膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置与脱除方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置与脱除方法，膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法采用混凝-高级氧化-生化组合工艺，处理步骤如下：混凝物化预处理步骤，对膜滤浓缩液进行混凝物化预处理，混凝剂为Fe3+，助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)，均匀搅拌混合并反应一段时间后静置沉降，分离得到上清液L1；高级氧化处理步骤，利用UV/Fe3+/O3组合工艺对上清液L1进行高级氧化处理，分离得到上清液L2；生化处理步骤，上清液L2进入生化处理单元，进一步处理后外排。本发明专利技术采用混凝-高级氧化-生化组合工艺逐步脱除水中的溶解态、悬浮态和胶体态污染物，难降解有机物脱除效率高，出水水质好，操作简单，运行成本低且适用多种工业废水源。

Device and method for removing refractory organic matter in membrane filtration concentrate

The removal device and the removal method of the invention discloses a membrane filtration concentrate in refractory organic matter removal method, membrane filtration concentrate in refractory organics by coagulation advanced oxidation and biochemical processes, the processing steps are as follows: coagulation and physicochemical pretreatment steps of membrane filtration concentrate was pre treatment of condensate mixed coagulant Fe3+, coagulant polyacrylamide (PAM), uniform mixing and reaction time of sedimentation, separated from the supernatant L1; advanced oxidation processing steps of supernatant L1 advanced oxidation treatment by combined process of UV/Fe3+/O3, isolated from the supernatant L2; biochemical treatment step, the supernatant L2 enter the biochemical treatment unit, further discharged after treatment. The invention adopts coagulation advanced oxidation and biochemical processes gradually removing dissolved, suspended and colloid pollutants, difficult to remove organic matter degradation of high efficiency, good water quality, simple operation, low operation cost and is suitable for various industrial waste water.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种采用混凝-高级氧化-生化组合工艺脱除膜滤浓缩液中难降解有机物的装置与方法。
技术介绍
目前，超滤、纳滤和反渗透等膜过滤单元已经在污水深度处理领域得到了广泛的应用，由此产生的膜滤浓缩液的处理问题也为环保技术人员提出了一项新的课题。影响膜滤浓缩液达标排放或循环利用的主要因素是其中的难降解有机物，其中通常含有一定量的溶解性微生物产物(多糖、蛋白质、脂类等)以及上游来水携带的部分大分子有机物，常规的生化处理无法对其进行有效脱除。国内外公开专利、文献等对膜滤浓缩液处理的报道主要集中于蒸发、混凝、吸附、高级氧化等技术手段。如公开号为CN1974445A、CN101381120A、CN101481196A的中国专利技术专利以及公开号为CN101215058A、CN101264997A的中国专利技术专利申请分别公开了一种基于干燥固化、树脂吸附、微波氧化、氧化-混凝和臭氧氧化等工艺的膜滤浓缩液处理方法。需要指出的是，干燥固化仅适用于浓度极高的浓缩液处理，蒸发和吸附的运行成本极其高昂，混凝和高级氧化及其联用工艺相对前二者成本较低，但作为最终处理工艺在技术和经济方面的适用性仍有待商榷。高级氧化技术具有氧化能力强、反应速率快、对有机物的选择性小、处理效率高、在常温常压下即可进行等显著优点，近年来在国内外各行业也得到了逐步的推广应用。该技术产生和利用羟基自由基(HO·)作为强氧化剂，与溶解组分反应时可激活一系列氧化反应，直至该组分被完全矿化，因而可以有效地去除水中难生物降解的复杂有机物。但单一的高级氧化处理受到运行成本的限制，难以大规模推广应用。公开号为CN1490264A的中国专利技术专利申请公开了一种垃圾渗滤液多级深度生化物化处理工艺，它是将渗滤液(原水)1自填埋坑内收集系统收集后汇入进水泵池内，经细栅格2进入提升泵池3，由潜污泵将原水提升进入多级生化处理工艺的立环生化反应工序4，经立环生化反应工序4处理降解后的水进入该工序的生化沉淀区5，由生化沉淀区5出来的水进入富氧强化氧化工序6，经富氧强化氧化工序6处理后的水进入臭氧催化裂解工序7，经臭氧催化裂解工序7处理后的水进入混凝澄清工序8，经混凝澄清工序8出来的水进入深度物化处理工艺的粗过滤器9、粗过滤器9出来的水进入活性炭过滤器10，由活性炭过滤器10出来的水进入连续微过滤膜11，来自连续微过滤膜11的水进入一级反渗透12，通过一级反渗透12处理后的水再进入二级反渗透13，经连续微过滤膜11或再经一级反渗透12处理达到了生活杂用水标准的水进入清水箱14备用；由二级反渗透13出来的水再进入静态混合器15中，经臭氧杀菌处理并进行静态混合，由静态混合器15出来达到生活饮用水标准的水进入净水箱16备用；由多级生化处理工艺之生化沉淀区5和混凝澄清工序8出来的回流污泥17、18分别进入立环生化反应工序4和富氧强化氧化工序6、臭氧催化裂化工序7继续反应处理，其剩余污泥19、20进入贮泥罐21再去回填。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种膜滤浓缩液中难降解有机物的高效脱除方法及实现该方法的装置。为了实现上述目的，本专利技术的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，采用混凝-高级氧化-生化组合工艺，处理步骤如下：混凝物化预处理步骤，对膜滤浓缩液进行混凝物化预处理，混凝剂为Fe3+，助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)，均匀搅拌混合并反应一段时间后静置沉降，分离得到上清液L1；高级氧化处理步骤，利用UV/Fe3+/O3组合工艺对所述上清液L1进行高级氧化处理，分离得到上清液L2；生化处理步骤，所述上清液L2进入生化处理单元，进一步处理后外排。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其中，所述混凝物化预处理步骤还包括：按照Fe3+/COD(ChemicalOxygenDemand)的质量百分比为0.5～0.75，PAM/Fe3+的质量百分比为0.01～0.05的比例投加至所述膜滤浓缩液中，其中，反应pH值为3～5，搅拌转速为50～200rpm，搅拌时间为20～60min，沉降pH值为6.0～9.0，沉降时间为10～45min。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其中，所述高级氧化处理步骤中还包括：按照Fe3+/O3/COD质量百分比为(0.5～0.75):(0.5～1.5):1的比例投加至所述上清液L1中，紫外线(UV)照射强度为0.2～1.0W·s·cm-2，pH值为6.0～9.0，反应时间为5～30min。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其中，所述混凝物化预处理步骤中，静置沉降前调节混合液的pH值至4.5～5.5。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其中，所述高级氧化处理步骤中的UV/Fe3+/O3组合工艺之后将产生的Fe(OH)3污泥作为混凝物化预处理步骤的混凝剂循环利用。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其中，所述膜滤浓缩液包括反渗透浓缩液、纳滤浓缩液以及超滤浓缩液和反冲洗水。本专利技术还提供一种膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置，包括：混凝物化预处理单元，对膜滤浓缩液进行混凝物化预处理得到上清液L1，包括混凝沉降池、混凝剂管和助凝剂管，所述混凝剂管和所述助凝剂管通向所述混凝沉降池以向所述混凝沉降池投加Fe3+和聚丙烯酰胺；高级氧化处理单元，对上清液L1进行高级氧化处理以得到上清液L2，包括高级氧化池、光照部件、第一添加管和第二添加管，所述光照部件向所述高级氧化池提供UV作用，第一添加管、所述第二添加管通向所述高级氧化池以分别向所述高级氧化池投加Fe3+和O3，所述高级氧化池与所述混凝沉降池相连通；以及生化处理单元，对上清液L2进行生化处理，包括生化处理池，所述生化处理池与所述高级氧化池相连通。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置，其中，所述生化处理单元为完全混合式反应器、序批式反应器、曝气生物滤池、生物活性炭床或膜生物反应器。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置，其中，所述混凝物化预处理单元还包括混凝酸碱管，所述混凝酸碱管通向所述混凝沉降池以调节所述混凝沉降池内液体的pH值。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置，其中，所述高级氧化处理单元还包括氧化酸碱管，所述氧化酸碱管通向所述高级氧化池以调节所述高级氧化池内液体的pH值。上述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置，其中，所述混凝沉降池包...

【技术保护点】
一种膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特征在于，采用混凝‑高级氧化‑生化组合工艺，处理步骤如下：混凝物化预处理步骤，对膜滤浓缩液进行混凝物化预处理，混凝剂为Fe3+，助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)，均匀搅拌混合并反应一段时间后静置沉降，分离得到上清液L1；高级氧化处理步骤，利用UV/Fe3+/O3组合工艺对所述上清液L1进行高级氧化处理，分离得到上清液L2；生化处理步骤，所述上清液L2进入生化处理单元，进一步处理后外排。

【技术特征摘要】
1.一种膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特征在于，采用混凝-
高级氧化-生化组合工艺，处理步骤如下：
混凝物化预处理步骤，对膜滤浓缩液进行混凝物化预处理，混凝剂为Fe3+，
助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)，均匀搅拌混合并反应一段时间后静置沉降，
分离得到上清液L1；
高级氧化处理步骤，利用UV/Fe3+/O3组合工艺对所述上清液L1进行高级
氧化处理，分离得到上清液L2；
生化处理步骤，所述上清液L2进入生化处理单元，进一步处理后外排。
2.根据权利要求1所述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特
征在于，所述混凝物化预处理步骤还包括：
按照Fe3+/COD(ChemicalOxygenDemand)的质量百分比为0.5～0.75，
PAM/Fe3+的质量百分比为0.01～0.05的比例投加至所述膜滤浓缩液中，其中，
反应pH值为3～5，搅拌转速为50～200rpm，搅拌时间为20～60min，沉降pH
值为6.0～9.0，沉降时间为10～45min。
3.根据权利要求1所述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特
征在于，所述高级氧化处理步骤中还包括：
按照Fe3+/O3/COD质量百分比为(0.5～0.75):(0.5～1.5):1的比例投加至所述
上清液L1中，紫外线(UV)照射强度为0.2～1.0W·s·cm-2，pH值为6.0～9.0，
反应时间为5～30min。
4.根据权利要求1所述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特
征在于，所述混凝物化预处理步骤中，静置沉降前调节混合液的pH值至
4.5～5.5。
5.根据权利要求1所述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特
征在于，所述高级氧化处理步骤中的UV/Fe3+/O3组合工艺之后将产生的
Fe(OH)3污泥作为混凝物化预处理步骤的混凝剂循环利用。
6.根据权利要求1所述的膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除方法，其特
征在于，所述膜滤浓缩液...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓旭亮，张立英，刘长福，杜龙弟，李建忠，禇洪岭，王桂芝，何玉莲，张春燕，陈福霞，荣丽丽，何昌洪，郭桂悦，王薇，姜伟，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11