一种化学废液预处理的物化处理系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种化学废液预处理的物化处理系统，从上游至下游依次包括预处理反应釜、一级氧化过滤装置、二级氧化过滤装置、催化氧化塔；所述预处理反应釜用于对待处理的化学废液进行pH值调整处理；所述一级氧化过滤装置，包括一级氧化塔、一次絮凝搅拌槽和污泥板框压滤机；所述二级氧化过滤装置，包括二级氧化塔、二次絮凝搅拌槽、二次絮凝沉淀槽和精密过滤器，本发明专利技术还提出了一种应用以上所述化学废液预处理的物化处理系统的使用方法，采用三级臭氧氧化技术和两级混凝技术交替联用，有效削减废液中的COD、悬浮固体物质和重金属离子。本发明专利技术具有应用范围广、处理效率高、化学处理剂投加量少、成本低、二次污染小等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种化学废液预处理的物化处理系统及其使用方法
本专利技术涉及一种化学废液预处理的物化处理系统及其使用方法，属于废水处理

技术介绍
化学废液包括化工产品的生产、污染物的处理以及实验室所排放的废液，具有刺激性、高毒性、高色度、污染物含量高、成分复杂和难降解等特点，处理难度较大。现有技术对化学废液的处理分为预处理、生化处理和深度处理工艺。其中，对化学废液的预处理主要采用物化法，可削减大部分有毒有害污染物，提高废水的可生化性。常用的物化处理技术方案有吸附法、混凝法、膜分离法、化学氧化法，吸附法采用多孔材料对废液中污染物进行去除，工艺简单、投资小，但吸附后产生大量的泥渣，造成后处理困难、危害大；混凝法通过化学药剂与废水中污染物以压缩双电层作用、吸附-电中和作用、吸附-架桥作用等方式将有机物脱稳去除，可大幅降低废水中的悬浮物和色度，从而降低其COD，但COD去除率不高，单独使用混凝法难以达到预处理的目标；膜分离法是以选择性透过膜为分离介质，通过膜的渗透作用，对废液中污染物进行分离与浓缩，达到净化效果，但其使用范围有限，处理成本高；化学氧化法主要是通过投加氧化剂将废液中有机物污染物降解，降解效果好、二次污染小，但存在氧化剂利用率不高的问题。因此，针对高浓度化学废液处理的现状，开发具有清洁高效的物化处理预处理工艺，有效削减废液中的难降解有机物、重金属离子等有毒有害成分，提高废水可生化性，从而降低后续处理的难度和处理成本。因此，提高预处理的污染物处理效率，降低预处理排放的废水污染物含量是目前化学废液预处理需要进一步改善的目标。
技术实现思路
本专利技术提出了一种化学废液预处理的物化处理系统及其使用方法，针对化工废液的特性，先采用二级臭氧氧化和混凝技术交替连用，然后应用臭氧/双氧水高级氧化联合技术，在陶粒催化剂的催化作用下，彻底将难降解有机物分解为化学废液的预处理提供了一种高效、经济、清洁、适用范围广的物化预处理系统及工艺方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种化学废液预处理的物化处理系统，从上游至下游依次包括预处理反应釜、一级氧化过滤装置、二级氧化过滤装置、催化氧化塔；所述预处理反应釜设有待处理的化学废液投放口，所述预处理反应釜用于对待处理的化学废液进行pH值调整处理；所述一级氧化过滤装置，包括一级氧化塔、一次絮凝搅拌槽和污泥板框压滤机，所述预处理反应釜的底部的排液口与所述一级氧化塔的入口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的入口与所述一级氧化塔的排液口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的出口与所述污泥板框压滤机的入口通过管道连通；所述二级氧化过滤装置，包括二级氧化塔、二次絮凝搅拌槽、二次絮凝沉淀槽和精密过滤器，所述污泥板框压滤机的出口与所述二级氧化塔的入口通过管道连通，所述二级氧化塔的出口通过管道连通，通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的入口与所述二次絮凝搅拌槽的出口通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的出口与所述精密过滤器的入口通过管道连通；所述催化氧化塔的入口与所述精密过滤器的出口通过管道连通，所述一级氧化塔和二级氧化塔添加的氧化剂均为臭氧，所述催化氧化塔添加的氧化剂为臭氧和双氧水。所述一级氧化过滤装置采用了一级臭氧氧化与一次混凝反应对待处理的化学废液进行了处理，并进行了压滤处理，一方面可通过臭氧氧化反应消除待处理的化学废液中大分子有机物与重金属离子形成的络合物，减少了处理效率的不利影响，另一方面可在前处理阶段尽可能多地削减待处理的化学废液中重金属离子和固体悬浮物含量，提高氧化效率。所述二级氧化过滤装置采用二级臭氧氧化反应与二次混凝反应对待处理的化学废液进行了处理，并进行了精密过滤处理，可将废液中残留的大分子难降解有机物降解为小分子物质，进一步去除了待处理的化学废液含有的重金属离子和大部分的固定悬浮物。所述催化氧化塔采用臭氧/双氧水高级氧化联合工艺，产生·OH等高活性反应基团，可使有毒、难生物降解有机环状分子或长链分子的部分断裂，从而将大分子污染物变成小分子物质，生成易于生化降解的物质，消除或减弱其毒性，提高废水的可生化性。进一步的，所述化学废液预处理的物化处理系统还包括碱液计量槽，所述催化氧化塔安装有内循环管路和耐腐蚀增压泵，所述催化氧化塔的进料管道安装有静态混合器，所述静态混合器与所述碱液计量槽通过管道连通；所述一级氧化塔和二级氧化塔均安装有内循环管道和耐腐蚀增压泵，所述一级氧化塔、二级氧化塔和催化氧化塔的待处理的化学废液的入口均位于底部。进一步的，所述一级氧化塔的臭氧投加量为0.5～2.0mg/L；所述二级氧化塔的臭氧投加量为0.2～1.0mg/L；所述催化氧化塔的臭氧投加量为0.1～1.0mg/L，所述催化氧化塔的臭氧与双氧水的浓度比例为1～5:1。进一步的，所述一级氧化塔、二级氧化塔和所述催化氧化塔的进料管道以及所述内循环管道中均安装有氧化剂添加装置，所述氧化剂添加装置为增压射流器。进一步的，所述催化氧化塔添加的催化剂为负载金属氧化物的陶粒，所述催化氧化塔内安装有催化剂承载板，所述催化剂置放于所述催化剂承载板，所述催化剂承载板的上表面和下表面的孔径分别为100目和50目，待处理的化学废液和所述氧化剂一起由下至上通过所述催化剂承载板。进一步的，所述的化学废液预处理的物化处理系统还包括尾气综合处理装置，所述一级氧化塔、二级氧化塔和催化氧化塔的顶部均设有尾气排放口，且均与所述尾气综合处理装置通过管道连通。进一步的，所述精密过滤器的过滤孔的孔径为0.1～5μm。进一步的，所述尾气排放口均安装有防雾消泡器，所述防雾消泡器添加有消泡剂对通过的向所述尾气综合处理装置排放的尾气进行净化处理。进一步的，所述催化氧化塔设有废液排放口，所述废液排放口通过管道与后处理系统连通。进一步的，本专利技术还提出了一种采用以上所述的化学废液预处理的物化处理系统处理化学废液的方法，包括以下处理步骤：1)将待处理的化学废液泵入所述预处理反应釜中，搅拌并进行pH值调节，pH值调节为6～9.5的范围；2)将步骤1)所得的待处理的化学废液泵入所述一级氧化塔，投入臭氧进行臭氧氧化处理，所述一级氧化塔中的所述氧化剂为臭氧并采用增压射流器进行投加；所述一级氧化塔的臭氧投加量为0.5～2.0mg/L，所述氧化剂与待处理的化学废液的体积比例为50～100:1；3)将步骤2)所得的待处理的化学废液泵入所述一次絮凝搅拌槽进行混凝反应，所述一次絮凝搅拌槽添加有液碱、絮凝剂和助凝剂，絮凝剂为PAC，助凝剂为PAM，再通过所述污泥板框压滤机进行固液分离，分离后的滤饼另行委外处理，分离后的废液进入下一步继续进行二级氧化处理；4)将步骤3)所得的待处理的化学废液泵入所述二级氧化塔进行二级臭氧氧化处理，所述二级氧化塔的臭氧投加量为0.2～1.0mg/L，所述二级臭氧氧化反应过程中的待处理的化学废液进行内循环处理，内循环比为1～4:1，所述二级氧化塔301中的所述氧化剂为臭氧并采用增压射流器进行投加；5)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，从上游至下游依次包括预处理反应釜、一级氧化过滤装置、二级氧化过滤装置、催化氧化塔；/n所述预处理反应釜设有待处理的化学废液投放口，所述预处理反应釜用于对待处理的化学废液进行pH值调整处理；/n所述一级氧化过滤装置，包括一级氧化塔、一次絮凝搅拌槽和污泥板框压滤机，所述预处理反应釜的底部的排液口与所述一级氧化塔的入口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的入口与所述一级氧化塔的排液口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的出口与所述污泥板框压滤机的入口通过管道连通；/n所述二级氧化过滤装置，包括二级氧化塔、二次絮凝搅拌槽、二次絮凝沉淀槽和精密过滤器，所述污泥板框压滤机的出口与所述二级氧化塔的入口通过管道连通，所述二级氧化塔的出口通过管道连通，通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的入口与所述二次絮凝搅拌槽的出口通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的出口与所述精密过滤器的入口通过管道连通；/n所述催化氧化塔的入口与所述精密过滤器的出口通过管道连通，所述一级氧化塔和二级氧化塔添加的氧化剂均为臭氧，所述催化氧化塔添加的氧化剂为臭氧和双氧水。/n

【技术特征摘要】
1.一种化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，从上游至下游依次包括预处理反应釜、一级氧化过滤装置、二级氧化过滤装置、催化氧化塔；
所述预处理反应釜设有待处理的化学废液投放口，所述预处理反应釜用于对待处理的化学废液进行pH值调整处理；
所述一级氧化过滤装置，包括一级氧化塔、一次絮凝搅拌槽和污泥板框压滤机，所述预处理反应釜的底部的排液口与所述一级氧化塔的入口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的入口与所述一级氧化塔的排液口通过管道连通，所述一次絮凝搅拌槽的出口与所述污泥板框压滤机的入口通过管道连通；
所述二级氧化过滤装置，包括二级氧化塔、二次絮凝搅拌槽、二次絮凝沉淀槽和精密过滤器，所述污泥板框压滤机的出口与所述二级氧化塔的入口通过管道连通，所述二级氧化塔的出口通过管道连通，通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的入口与所述二次絮凝搅拌槽的出口通过管道连通，所述二次絮凝沉淀槽的出口与所述精密过滤器的入口通过管道连通；
所述催化氧化塔的入口与所述精密过滤器的出口通过管道连通，所述一级氧化塔和二级氧化塔添加的氧化剂均为臭氧，所述催化氧化塔添加的氧化剂为臭氧和双氧水。


2.根据权利要求1所述的化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，还包括碱液计量槽，所述催化氧化塔安装有内循环管路和耐腐蚀增压泵，所述催化氧化塔的进料管道安装有静态混合器，所述静态混合器与所述碱液计量槽通过管道连通；所述一级氧化塔和二级氧化塔均安装有内循环管道和耐腐蚀增压泵，所述一级氧化塔、二级氧化塔和催化氧化塔的待处理的化学废液的入口均位于底部。


3.根据权利要求2所述的化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，所述一级氧化塔的臭氧投加量为0.5～2.0mg/L；所述二级氧化塔的臭氧投加量为0.2～1.0mg/L；所述催化氧化塔401的臭氧投加量为0.1～1.0mg/L，所述催化氧化塔的臭氧与双氧水的浓度比例为1～5:1。


4.根据权利要求2或3所述的化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，所述一级氧化塔、二级氧化塔和所述催化氧化塔的进料管道以及所述内循环管道中均安装有氧化剂添加装置，所述氧化剂添加装置为增压射流器。


5.根据权利要求4所述的化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，所述催化氧化塔添加的催化剂为负载金属氧化物的陶粒，所述催化氧化塔内安装有催化剂承载板，所述催化剂置放于所述催化剂承载板，所述催化剂承载板的上表面和下表面的孔径分别为100目和50目，待处理的化学废液和所述氧化剂一起由下至上通过所述催化剂承载板。


6.根据权利要求5所述的化学废液预处理的物化处理系统，其特征在于，还包括尾气综合处理装置，所述一级氧化塔、二级氧化塔和催化氧化塔的顶部均设有尾气排放口，且均与所述尾气综合处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：石云峰，马丹燕，
申请(专利权)人：广州市金龙峰环保设备工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44