一种难生化降解高浓度有机废水处理方法及其装置制造方法及图纸

一种难生化降解高浓度有机废水处理方法及其装置，该方法及其装置使被处理废水在有催化剂条件下进行全氧化化学过程，以较低的运行费用达到难生化降解高浓度有机废水的有效处理。本发明专利技术设计科学，结构合理，废水处理电耗低，一般情况下每吨水为０．５度电，运行费用低廉，处理效果好。经本发明专利技术处理后的废水，不仅ＣＯＤ＃－［ｃｒ］不同程度地被有效去除，可使废水中的ＢＯＤ＃－［５］／ＣＯＤ＃－［ｃｒ］由不到１０％升高到２５％以上不等，使后续常规生化或物化处理效果得以充分发挥。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以物理方法处理高浓度有机废水的方法及其装置，尤其是一种难生化降解高浓度有机废水处理方法及其装置。难生化降解高浓度有机废水处理一直是国内外污水处理面对的难题，因而亦是国内外近年来研究的热门课题。人们利用电、超声波、紫外光和高温高压等物理方式提供的能量，或化学方法，在一定的条件下，产生H2O2并诱发·OH，最终使有机物矿化，变成无机物和CO2、H2O。但上述的方法大多数处于实验阶段，尚未进入生产性应用。本专利技术的目的是提供一种难生化降解高浓度有机废水处理方法及其装置，该方法及其装置使被处理废水在有催化剂条件下进行全氧化化学过程，以较低的运行费用达到难生化降解高浓度有机废水的有效处理。本专利技术的难生化降解高浓度有机废水处理方法，包括下列步骤(1)对被处理水进行予处理，去除悬浮物；(2)在废水中投入氧化剂，将废水的PH值调至5；(3)以不断向废水中通入空气之方式，将废水通过布水管压注入电氧化塔内底部；(4)进入电氧化塔内的废水经加有0～24V外电压的填料层缓慢而上，在经过的平行板静电场过程中，在催化条件下的氧化过程中去除废水中部分难生化降解的有机物，剩余有机物也将分子转变；(5)处理后的废水上升至塔顶，流入溢流槽排出，废水中的泥杂物料从塔底排出，从而完成高浓度有机废水中难生化降解物的电氧化处理。难生化降解高浓度有机废水处理方法中通过射流器进入电氧化塔之废水与空气含量比例为1∶1左右。用于实现难生化降解高浓度有机废水处理方法的装置，该装置包括一个氧化剂投药箱，该投药箱通过管道接入废水泵入水管；一个泵，泵的吸入口接泵入管，泵的排出口通过管道接射流器；一个射流器，该射流器通过吸气管强制性地将空气通入废水，提供废水氧化所需的氧，射流器的排出口接有与电氧化塔底布水管相通的管道；一个电氧化塔，该电氧化塔由塔体、设置在塔体内的筛孔板和以并联方式布设在筛孔板上的电极板、以及充填在电极板间的填料组成，电极板均接有电压为0～24V的电源，塔体的底面设有排泥管，塔体的底部设有布水管，塔体的顶部设有滤头和溢流槽，塔体溢流槽设有一间断出水器。塔体溢流槽所设间断出水器可以是脉冲式出水器或液位控制器加电磁阀。所述排列有序之电极板间的间距为25～50mm。所述的填料为直径=5mm的活性炭颗粒和直径=10mm的铸铁颗粒。所述的填料中活性炭颗粒与生铁颗粒的配比为1∶1。填料内还可根据水质的不同混加TiO2或Al2O3等金属氧化物。本专利技术的设计原理是利用铸铁颗粒所含有的Fe3C和活性炭颗粒构成的无数伏打原电池，具有微电解作用，但其内部的电能微弱。由于填料中设有许多以并联方式设置的电极板，外界提供的0～24V之电压，使电极板之间的电场强度增加，电能亦增大，活性炭比表面积10～30A°，表面含有大量酸性、碱性基团，有羟基和酚羟基的存在，使活性炭不仅有吸附作用，而且具有催化氧化的化学功能，加之铸铁中Fe3C有铁离子存在，泵前射流吸入空气中有21％O2，同时以在泵前加H2SO4使PH=5偏酸性，投加适量的氧化剂，旰料中适量加入金属氧化物作为催化剂使用。形成一个较全面的催化氧化条件，使有机物矿化全过程加强和加快，外界电场则起到“启动”作用，在上述条件下废水中难生化降解有机物将有效地去除一部分，不被去除的有机物亦被水解和酸化，相当厌氧初期的水解和酸化，使有机物分子转型，从而改善后续处理的可生化性。本专利技术电氧化化学机理是一、过氧化氢H2O2的生成外部提供的O2捕集外电场提供的电子，形成氧自由基离子O2-，最后经一系列反应生成H2O2(1)(2)(3)同时(4)(5)二、羟基自由基·OH的生成(6)同时(7)(8)(9)(10)三、有机物的矿化(11)(12)(13)本专利技术就是依据上述电氧化化学机理设计而成的。本专利技术的难生化降解高浓度有机废水处理方法及装置设计科学，结构合理，废水处理电耗低，一般情况下每吨水为0．5度电左右，运行费用低廉，处理效果好。经本专利技术处理后的废水，不仅CODcr不同程度地有效去除，而可使废水中的BOD5／CODcr由不到10％升高到25％以上不等，使后续常规生化或物化处理效果得以充分发挥。本专利技术的方法由以下实施例进一步详细说明。附图说明图1是实现难生化降解高浓度有机废水处理方法的装置示意图。实施例1纸板箱生产废水中难生化降解高浓度有机废水的处理，纸板箱的生产过程中，有两种废水排放一种是苜薯粉水，苜薯粉制浆洗罐水和纸板粘合设备洗机冲洗及地板和容器冲洗混合水，CODcr10000～22000mg／l；一种是纸板印刷机械洗墨水及地板、容器冲洗水，废水的CODcr8000～20000mg／l，水中有表面活性剂，有杀菌作用。将两种废水在混合池中混合，将经物化预处理去除悬浮物后的废水的PH调到5，以不断向废水中通入空气之方式，将废水通过布水管压注入电氧化塔内底部；进入电氧化塔内的废水经加有18～20V外电压的填料层缓慢而上，在经过的平行板静电场过程中，在催化条件下的氧化过程中去除废水中部分难生化降解的有机物；处理后的废水上升至塔顶，流入溢流槽排出，废水中的泥杂物料从塔底排出，从而完成高浓度有机废水中难生化降解物的电氧化处理。经电氧化塔处理后，出水中CODcr的去除率为25～40％，PH=7～7．5。其后再经常规的物化和生化处理，便可达到废水的一级排放标准。实施例2钮扣生产中难生化降解高浓度有机废水的处理，钮扣生产中有两种废水排放一种是树脂棒料成型，车间排出的模具、容器和地板冲洗水，CODcr12000～20000mg／l，并含有三氯乙烯和丙酮成份；一种是成型后钮扣抛光水CODcr1000～1200mg／l。将两种废水在混合池中混合，将经过物化处理去除悬浮物的废水PH调到5，以不断向废水中通入空气之方式，将废水通过布水管压注入电氧化塔内底部；进入电氧化塔内的废水经加有18～22V外电压的填料层缓慢而上，在经过的平行板静电场过程中，在催化条件下的氧化过程中去除废水中部分难生化降解的有机物；处理后的废水上升至塔顶，流入溢流槽排出，废水中的泥杂物料从塔底排出，从而完成高浓度有机废水中难生化降解物的电氧化处理。经电氧化塔处理后，再经常规物化和生化处理后，出水中的CODcr≤100mg／l，其中电氧化的去除率为65％。实施例3从图1可以清楚地看到，实现本专利技术方法的装置包括一个氧化剂投药箱1，该投药箱1通过管道接入废水泵入管；一个泵2，泵2的吸入口接泵入管，泵2的排出口通过管道接入射流器4，管道上可设置流量计3一个射流器4，该射流器通过吸气管与空压机连接，强制性地将空气通入废水，提供氧化所需的氧，射流器4的排出口接有与电氧化塔底布水管5相通的管道；一个电氧化塔14，该电氧化塔14由塔体9、设置在塔体9内的筛孔板6和以并联方式布设在筛孔板6上的电极板8、以及充填在电极板8间的填料7组成，所述的塔体9为方形结构，所述的电极板8为A3铁或不锈钢平板，电极板8均接有电压为0～24V的电源，塔体9的底面设有排泥管12，塔体9的底部设有布水管5，所述的布水管5为常规60°斜φ8～10mm孔布水管；塔体9的顶部设有滤头10和溢流槽13，溢流槽13设有一脉冲式出水器11。所述的滤头10是聚苯乙烯塑注标准件。所述排列有序之电极板8间的间距为25～50m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种难生化降解高浓度有机废水处理方法，该方法包括下列步骤：（１）对被处理水进行予处理，去除悬浮物； （２）在废水中投入氧化剂，使废水的ＰＨ＝５； （３）以不断向废水中通入空气之方式，将废水通过布水管压注入电氧化塔内底部； （４）进入电氧化塔内的废水经加有０～２４Ｖ外电压的填料层缓慢而上，在经过的平行板静电场过程中，在催化条件下的氧化过程中去除废水中部分难生化降解的有机物，剩余有机物也将分子转变； （５）处理后的废水上升至塔顶，流入溢流槽排出，废水中的泥杂物料从塔底排出，从而完成高浓度有机废水中难生化降解物的电氧化处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽宇，帅红，周巍，包建辉，许克，陈长文，
申请(专利权)人：深圳市宇力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]