申請(qǐng)日2010.06.09
公開(公告)日2010.10.20
IPC分類號(hào)C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開了一種污水深度處理的方法。該方法包括下述步驟：1)將未達(dá)標(biāo)的污過濾后進(jìn)入臭氧催化氧化塔，并同時(shí)投加臭氧進(jìn)行接觸氧化反應(yīng);2)使氧化塔的出水進(jìn)入氧化緩沖穩(wěn)定池中穩(wěn)定;3)穩(wěn)定后，進(jìn)入BAF池進(jìn)行處理，排出的水進(jìn)入清水池。本發(fā)明的方法減少了臭氧的投加量及臭氧利用效率，使用金屬催化劑將臭氧轉(zhuǎn)化為羥基自由基，同時(shí)降低了羥基自由基氧化反應(yīng)的活化能，使污水中難降解的大分子有機(jī)物更易被氧化成為易生物降解的小分子物質(zhì)，沖破了煉化污水的生化極限，增加了其可生化性，再通過BAF池進(jìn)一步處理，出水水質(zhì)完全達(dá)到江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)—《化學(xué)工業(yè)主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。
權(quán)利要求書
1.一種污水深度處理方法，包括下述步驟：
1)未達(dá)標(biāo)的污水過濾后進(jìn)入臭氧催化氧化塔，并同時(shí)向所述臭氧催化氧化塔中投加臭氧，進(jìn)行催化氧化反應(yīng);
2)使臭氧催化氧化塔的出水進(jìn)入氧化緩沖穩(wěn)定池中穩(wěn)定;
3)穩(wěn)定后，再進(jìn)入內(nèi)循環(huán)曝氣生物濾池進(jìn)行處理，排出的水進(jìn)入清水池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)每升污水中所述臭氧的投加量小于15mg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：步驟1)每升污水中所述臭氧的投加量為8-12mg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：步驟1)中所述所述臭氧催化氧化塔中的催化劑以固定床的形式存在。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：步驟2)中在所述氧化緩沖穩(wěn)定池中穩(wěn)定的時(shí)間為0.5-4小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于：步驟1)中所述污水為煉化污水。
說明書
一種應(yīng)用臭氧催化氧化與內(nèi)循環(huán)生物濾池組合進(jìn)行污水深度處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用臭氧催化氧化與內(nèi)循環(huán)生物濾池組合進(jìn)行污水深度處理的方法。
背景技術(shù)
目前，煉化污水中大部分易降解類有機(jī)物通過生化長(zhǎng)時(shí)間的處理，基本被降解去除。而含氮雜環(huán)類和多環(huán)芳烴類等難降解類有機(jī)物，基本上不為生物所氧化，同時(shí)生化處理過程中產(chǎn)生的可溶性微生物產(chǎn)物(SMP)生物降解速度很慢。因此，直接用生物法對(duì)煉油廢水進(jìn)行深度處理顯然達(dá)不到預(yù)期效果，目前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的方法是采用臭氧氧化與生物曝氣濾池技術(shù)處理低濃度難降解有機(jī)物，但存在臭氧投加量太大、利用率低、反應(yīng)速度慢、能耗高及對(duì)有機(jī)物的選擇性強(qiáng)等問題，同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)通過臭氧氧化來對(duì)污水水質(zhì)改性提高可生化性等方面沒有起到預(yù)期的效果，臭氧氧化沒有發(fā)揮預(yù)期的效果，沒有將難降解的大分子物質(zhì)氧化為易降解的小分子物質(zhì)，沒有能有效提高后生化段污水中貧營(yíng)養(yǎng)型物質(zhì)的可生化性，導(dǎo)致后續(xù)生化工藝不能發(fā)揮其預(yù)期的生物降解功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所提供的污水深度處理方法，包括下述步驟：
1)未達(dá)標(biāo)的污水過濾后進(jìn)入臭氧催化氧化塔，并同時(shí)向所述臭氧催化氧化塔中投加臭氧，進(jìn)行催化氧化反應(yīng);
2)使臭氧催化氧化塔的出水進(jìn)入氧化緩沖穩(wěn)定池中穩(wěn)定;
3)穩(wěn)定后，再進(jìn)入內(nèi)循環(huán)曝氣生物濾池進(jìn)行處理，排出的水進(jìn)入清水池。
其中，步驟1)中每升污水中所述臭氧的投加量小于15mg;臭氧的投加量與廢水中的有機(jī)物的含量有關(guān)，最適投加量為8-12mg。
步驟2)中所述臭氧催化氧化塔中的催化劑以固定床的形式存在，所述催化劑具體可為金屬離子負(fù)載型臭氧催化劑，如蘇州科環(huán)環(huán)�？萍加邢薰旧a(chǎn)的型號(hào)為KH-SC-XT的Cu/TiO2/Al2O3催化劑。
本發(fā)明采用金屬催化劑將臭氧轉(zhuǎn)化為羥基自由基，同時(shí)降低羥基自由基氧化反應(yīng)的活化能，使污水中難降解的大分子有機(jī)物更加容易被氧化成為易生物降解的小分子物質(zhì)，甚至直接降解為二氧化碳和水，提高可生化性。
由于臭氧氧化塔的出水中仍還有一定濃度的臭氧及羥基自由基(·OH)，具有強(qiáng)氧化和殺菌作用，不能直接進(jìn)入內(nèi)循環(huán)曝氣生物濾池(BAF池)，需要穩(wěn)定0.5-4小時(shí)才能將殘留的臭氧及羥基自由基(·OH)完全分解。
本發(fā)明的方法先將未達(dá)標(biāo)的污水進(jìn)入集水池，經(jīng)泵提升進(jìn)入多介質(zhì)過濾器進(jìn)行過濾，去除水中懸浮物，目的是減少進(jìn)入催化氧化塔的氧化負(fù)荷，提高臭氧的使用效率，同時(shí)減少對(duì)氧化塔的堵塞，保證裝置的正常運(yùn)行和出水水質(zhì)。過濾器的出水進(jìn)入金屬催化劑的催化氧化塔，同時(shí)投放一定濃度的臭氧化空氣，在金屬催化劑的作用下，高氧化性的臭氧轉(zhuǎn)變成羥基自由基(羥基自由基是一種強(qiáng)氧化劑，它與污水中有機(jī)物反應(yīng)速度快，且對(duì)有機(jī)物的選擇性低。)，同時(shí)還降低了羥基自由基氧化反應(yīng)的活化能，將大分子的污染物氧化、斷鏈，轉(zhuǎn)變成易于生化的小分子，甚至直接降解為二氧化碳和水，沖破了煉化污水的生化極限，提高污水的可生化性，降低污水的色度。氧化塔出水自流入氧化緩沖穩(wěn)定池，由于臭氧氧化塔的出水中仍還有一定濃度的臭氧及羥基自由基(·OH)，具有強(qiáng)氧化和殺菌作用，不能直接進(jìn)入后生化系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)BAF池，需要穩(wěn)定0.5-4小時(shí)才能將殘留的臭氧及羥基自由基(·OH)完全分解，確保其不對(duì)生物濾池中微生物產(chǎn)生毒害作用。經(jīng)過催化氧化塔改性后的污水，自流進(jìn)入內(nèi)循環(huán)BAF池進(jìn)行生化處理，利用內(nèi)循環(huán)BAF池進(jìn)行生化降解污水中的有機(jī)污染物，內(nèi)循環(huán)BAF池微生物將有機(jī)污染物氧化掉，將有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為無機(jī)碳，保證后續(xù)出水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。內(nèi)循環(huán)BAF排水自流進(jìn)入清水池，并通過清水池溢流出水口排出。清水池同時(shí)還為內(nèi)循環(huán)BAF池、過濾器和催化氧化塔等設(shè)施的反沖洗提供反洗水，全部反沖洗排出的泥水混合液排入泥水分離池，上清液排入原系統(tǒng)含油污水池，沉淀的污泥使用泥水泵送至三泥脫水罐。通過臭氧催化氧化與內(nèi)循環(huán)生物濾池組合工藝去除COD、氨氮、石油類、懸浮物等污染物，較其他工藝，提高了去除效率，降低了處理成本。
采用以上技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下有益效果：
1)對(duì)煉化污水的水質(zhì)進(jìn)行深度改性，甚至直接降解為二氧化碳和水，沖破了煉化污水的生化極限，增加了其可生化性，再通過內(nèi)循環(huán)生物曝氣濾池進(jìn)行進(jìn)一步的生化處理去除污水中殘余的有機(jī)污染物(COD去除率可達(dá)40%)。
2)本方法運(yùn)行穩(wěn)定、臭氧投加量O3<15mg/L、運(yùn)行費(fèi)用低(每噸污水新增處理成本約為0.5元)、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、占地面積小、基建投資少。處理后的出水水質(zhì)清澈透明，懸浮物≤10mg/L，COD<60mg/L，含油量<5mg/L，氨氮<15mg/L，完全達(dá)到江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)--《化學(xué)工業(yè)主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，而且處理后出水水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到石化企業(yè)回用水標(biāo)準(zhǔn)，減少了有機(jī)物的排放量，產(chǎn)生了積極地社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)了人與自然的和諧發(fā)展。
3)本方法沒有添加其他化學(xué)藥劑，不產(chǎn)生二次污染。
