基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统技术方案

本公开揭示了一种基于光电芬顿‑MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，包括：混凝沉淀池、第一pH调节池、光电芬顿反应器、第二pH调节池、沉淀池、水解酸化池和MBR反应池；其中，所述混凝沉淀池的输出端和所述第一pH调节池的输入端相连；所述第一pH调节池的输出端和所述光电芬顿反应器的输入端相连；所述光电芬顿反应器的输出端和所述第二pH调节池的输入端相连；所述第二pH调节池的输出端和所述沉淀池的输入端相连；所述沉淀池的输出端和所述水解酸化池的输入端相连；所述水解酸化池的输出端和所述MBR反应池的输入端相连。本公开能有效降低高盐高浓度有机废水中的有机物含量和CODCr值。

High Salt and High Concentration Organic Wastewater Treatment System Based on Photoelectric Fenton-MBR

【技术实现步骤摘要】
基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统
本公开属于工业废水处理
，具体涉及一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统。
技术介绍
近年来，随着石油、农药和染料等工业的迅速发展，废水中顽固性有机物污染物的种类与数量也随之增加，带来的危害也是更加严重，已成为国家和专家日益关注的焦点问题。目前高盐高有机量在25000mg/L条件下的药业废水的处理主要采用生物法，但高盐高浓度有机药业废水经生物法处理后，出水化学需氧量(COD)难以达标，并含有难生物降解的水溶性腐殖质，需采用物化法进行深度处理。电化学高级氧化技术作为一种新型环境污染物削减技术，对难降解药业废水有较好的处理效果。其中，光电芬顿氧化法是在电芬顿反应器中引入紫外灯，在紫外光的作用下电芬顿反应由于铁离子的光还原与过氧化氢光辐射分解的协同作用而使有机物高效降解。与电芬顿相比，光电芬顿的突出优点是紫外光的引入可诱导产生大量的OH，提高了电流利用效率，因此处理效果优于电芬顿氧化法。膜生物反应器(MBR)作为一种新型的高效的污水处理及回用工艺，结合了现代膜分离技术和生物处理技术的优点，利用生物膜的选择透过性，代替了传统活性污泥法的二级澄清池。如何将光电芬顿和MBR结合，发挥各自优点，成为本公开要研究的方向。
技术实现思路
针对以上存在的问题，本公开的目的在于提供一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，通过光电芬顿反应器能够降解大多数有机物，通过MBR膜反应组件可以实现废水的固液分离。为实现以上目的，本公开的技术方案描述如下：一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，包括：混凝沉淀池、第一pH调节池、光电芬顿反应器、第二pH调节池、沉淀池、水解酸化池和MBR反应池；其中，所述混凝沉淀池的输出端和所述第一pH调节池的输入端相连；所述第一pH调节池的输出端和所述光电芬顿反应器的输入端相连；所述光电芬顿反应器的输出端和所述第二pH调节池的输入端相连；所述第二pH调节池的输出端和所述沉淀池的输入端相连；所述沉淀池的输出端和所述水解酸化池的输入端相连；所述水解酸化池的输出端和所述MBR反应池的输入端相连。优选的，所述混凝沉淀池中通过添加聚合氯化铝及聚丙烯酰胺对高盐高浓度有机废水进行混凝沉淀，其中，所述聚合氯化铝的含量为30-120mg/L，所述聚丙烯酰胺的含量为0.2-5mg/L。优选的，所述第一pH调节池中通过添加强酸将高盐高浓度有机废水的pH值调节至2-6。优选的，所述强酸包括如下任一：硫酸、硝酸、盐酸、高氯酸、高锰酸、氢碘酸、氢溴酸。优选的，所述光电芬顿反应器的主电极的阴极为多孔管碳质电极，阳极为钛基DSA电极。优选的，所述钛基DSA电极包括如下任一：Ti/TiO2-IrO2-RuO2、Ti/TiO2-IrO2-RuO2-SnO2、Ti/TiO2-Ta2O5-IrO2、Ti/TiO2-Ta2O5-IrO2-SnO2。优选的，所述第二pH调节池中通过添加强碱将高盐高浓度有机废水的pH值调节至7-8。优选的，所述强碱包括如下任一：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡。优选的，所述MBR反应池中设置有浸没式膜生物反应器，用于截留废水中的活性污泥与大分子有机物。优选的，所述浸没式膜生物反应器填充有中空纤维膜组件或板式膜。与现有技术相比，本公开的有益效果为：1、高盐高浓度有机废水经过光电芬顿反应器的作用后，其中的有机物被氧化为无机物，能够达到有效的对有机物降解的效果，并且能够克服传统光Fenton量子效率低以及电Fenton催化剂再生问题的缺点；2、利用膜组件的截留作用，可以使类似于硝化细菌一类世代期较长的微生物得以富集，这对氨氮的去除发挥着积极的促进作用，出水水质好，剩余污泥产量少；3、经过本公开处理的高盐高浓度有机废水，可以有效降低CODCr值，处理可以达到一级A排放的要求，具有处理成本低、操作简单易于控制等优点。附图说明图1为本公开的一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统的结构示意图。具体实施方式为使本公开的技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本公开进一步说明。参见图1，一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，包括混凝沉淀池、第一pH调节池、光电芬顿反应器、第二pH调节池、沉淀池、水解酸化池和MBR反应池；其中，所述混凝沉淀池的输出端和所述第一pH调节池的输入端相连；所述第一pH调节池的输出端和所述光电芬顿反应器的输入端相连；所述光电芬顿反应器的输出端和所述第二pH调节池的输入端相连；所述第二pH调节池的输出端和所述沉淀池的输入端相连；所述沉淀池的输出端和所述水解酸化池的输入端相连；所述水解酸化池的输出端和所述MBR反应池的输入端相连。上述实施例完整的反映了本公开的技术方案，本实施例通过光电芬顿反应器，具有降解大部分有机物的优点，能够克服传统光Fenton量子效率低以及电Fenton催化剂再生问题；通过MBR膜组件的截留作用，能有效去除废水中的氨氮，具有出水水质好，污泥产量小的优点。具体的，本实施例的实施过程为：高盐高浓度有机废水进入混凝沉淀池后，添加聚合氯化铝及聚丙烯酰胺后使之产生絮体后充分沉淀，停留1.5-2小时后，废水中的上清液排入第一pH调节池；第一pH调节池内添加有强酸，能够将废水的pH值调节至2-6，经第一pH调节池调节后的废水进入光电芬顿反应器；光电芬顿反应器能够将废水中的有机物氧化为无机物，从而达到降解的目的；第二pH调节池内添加有强碱，能够将呈酸性的废水的pH值调节至7-8；经第二pH调节池调节后的废水在水解酸化池中停留3-5小时，废水中难降解的大分子转化为小分子，从而提高可生化性；经水解酸化后的废水进入MBR反应池，MBR反应池内的膜生物组件具有高效的截留作用，能够将全部细菌及悬浮物截留在反应器内的曝气池中，提高微生物浓度，并延长有机固体的停留时间，从而能够达到对废水中的污染物持续生物降低。在另一个实施例中，所述混凝沉淀池中通过添加聚合氯化铝及聚丙烯酰胺对高盐高浓度有机废水进行混凝沉淀，其中，所述聚合氯化铝的含量为30-120mg/L，所述聚丙烯酰胺的含量为0.2-5mg/L。本实施例中，聚合氯化铝具有吸附、凝聚、沉淀等性能，与废水中的碱作用可使聚合度和碱度提高，最终可形成氢氧化铝沉淀或铝酸盐，与硫酸铝或其他多价酸盐混合时易生成沉淀。聚丙烯酰胺是一种高分子水处理絮凝剂产品，可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，具有加快沉淀的速度的效果。在另一个实施例中，所述第一pH调节池中通过添加强酸将高盐高浓度有机废水的pH值调节至2-6。另一个实施例中，所述强酸包括如下任一：硫酸、硝酸、盐酸、高氯酸、高锰酸、氢碘酸、氢溴酸。在另一个实施例中，所述光电芬顿反应器的主电极的阴极为多孔管碳质电极，阳极为钛基DSA电极。本实施例中，钛基DSA电极也称为金属氧化物电极/形稳性电极，是以钛金属为基体，表面涂覆有锡、锑、钌、锰、钴、铱等稀有金属。在钛基DSA电极中掺杂金属氧化物能够提高析氧电位和催化性能。在另一个实施例中，所述钛基DSA电极包括如下任一：Ti/TiO2-IrO2-RuO2、Ti/TiO2-IrO2-RuO2-S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光电芬顿‑MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，包括：混凝沉淀池、第一pH调节池、光电芬顿反应器、第二pH调节池、沉淀池、水解酸化池和MBR反应池；其中，所述混凝沉淀池的输出端和所述第一pH调节池的输入端相连；所述第一pH调节池的输出端和所述光电芬顿反应器的输入端相连；所述光电芬顿反应器的输出端和所述第二pH调节池的输入端相连；所述第二pH调节池的输出端和所述沉淀池的输入端相连；所述沉淀池的输出端和所述水解酸化池的输入端相连；所述水解酸化池的输出端和所述MBR反应池的输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于光电芬顿-MBR的高盐高浓度有机废水处理系统，包括：混凝沉淀池、第一pH调节池、光电芬顿反应器、第二pH调节池、沉淀池、水解酸化池和MBR反应池；其中，所述混凝沉淀池的输出端和所述第一pH调节池的输入端相连；所述第一pH调节池的输出端和所述光电芬顿反应器的输入端相连；所述光电芬顿反应器的输出端和所述第二pH调节池的输入端相连；所述第二pH调节池的输出端和所述沉淀池的输入端相连；所述沉淀池的输出端和所述水解酸化池的输入端相连；所述水解酸化池的输出端和所述MBR反应池的输入端相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混凝沉淀池中通过添加聚合氯化铝及聚丙烯酰胺对高盐高浓度有机废水进行混凝沉淀，其中，所述聚合氯化铝的含量为30-120mg/L，所述聚丙烯酰胺的含量为0.2-5mg/L。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一pH调节池中通过添加强酸将高盐高浓度有机废水的pH值调节至2-6。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王馨悦，骆坚平，王静，郭行，潘涛，
申请(专利权)人：圭瑞测试科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11