申請(qǐng)日2014.01.06
公開(kāi)(公告)日2014.04.02
IPC分類號(hào)C02F9/06
摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)污水處理方法及裝置，包括：廢水中加入酸，使pH值為2～3;對(duì)廢水進(jìn)行電芬頓反應(yīng)，加以電流2.5～4.5A、電壓90～120V，反應(yīng)20～40min;加入雙氧水混合，雙氧水的添加量為廢水COD濃度的0.5～2倍，雙氧水的濃度為25～35%;先后加入堿和絮凝劑，使廢水的pH值為8～9，絮凝劑的添加量為廢水體積的0.02～0.3‰;沉淀、過(guò)濾后加入次氯酸鈉混合，次氯酸鈉的添加量為廢水體積的0.5～1‰，次氯酸鈉的濃度為20～30%。本發(fā)明通過(guò)化學(xué)、電催化的作用，破除分解污水中絡(luò)合物、分解氰化物;COD去除率大于50%;氰化物含量去除率大于96%;氨氮去除率大于60%。
權(quán)利要求書(shū)
1. 一種工業(yè)污水處理方法，其特征在于：該方法包括：
(1)、向尚未處理過(guò)的廢水中加入酸，調(diào)節(jié)使廢水的pH值為2~3;
(2)、對(duì)酸化后的廢水進(jìn)行電芬頓反應(yīng)，加以電流2.5~4.5A、電壓90~120V，反應(yīng)20~40min;
(3)、向反應(yīng)后的廢水中加入雙氧水并充分混合，雙氧水的添加量為廢水COD濃度的0.5~2倍，雙氧水的濃度為25~35%;
(4)、向氧化后的廢水中先后加入堿和絮凝劑，先調(diào)節(jié)使廢水的pH值為8 ~9，絮凝劑的添加量為廢水體積的0.02~0.3‰;
(5)、對(duì)絮凝后的廢水進(jìn)行沉淀、過(guò)濾后加入次氯酸鈉并充分混合，次氯酸鈉的添加量為廢水體積的0.5~1‰，次氯酸鈉的濃度為20~30%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)污水處理方法，其特征在于：在(3)中，向廢水中加入雙氧水的同時(shí)進(jìn)行曝氣，氧化后的廢水再次進(jìn)行曝氣20~40min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)污水處理方法，其特征在于：在(4)中，絮凝劑為生物高分子材料PGA或PAM。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)污水處理方法，其特征在于：在(5)中，絮凝后的廢水通過(guò)斜板進(jìn)行沉淀、過(guò)濾。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)污水處理方法，其特征在于：在(5)中，向廢水中加入次氯酸鈉的同時(shí)進(jìn)行曝氣，氧化后的廢水再次進(jìn)行曝氣20~30min。
6. 一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，其特征在于：包括依次設(shè)置的pH調(diào)節(jié)裝置、電芬頓裝置、氧化吹脫裝置、絮凝裝置、沉淀裝置以及脫氮裝置，上述各裝置之間通過(guò)出水管相連通，所述的pH調(diào)節(jié)裝置連通污水進(jìn)水管;所述的pH調(diào)節(jié)裝置包括pH調(diào)節(jié)槽、用于向所述的pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)添加酸的酸加藥系統(tǒng);所述的氧化吹脫裝置包括氧化吹脫槽、用于向所述的氧化吹脫槽內(nèi)添加雙氧水的雙氧水加藥系統(tǒng);所述的絮凝裝置包括第一絮凝槽、第二絮凝槽、用于相所述的第一絮凝槽內(nèi)添加堿的堿加藥系統(tǒng)以及用于向第二絮凝槽內(nèi)添加絮凝劑的絮凝劑加藥系統(tǒng);所述的脫氮裝置包括脫氮槽、用于向所述的脫氮槽內(nèi)添加次氯酸鈉的次氯酸鈉加藥系統(tǒng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，其特征在于：所述的pH調(diào)節(jié)槽、氧化吹脫裝置、絮凝裝置、脫氮裝置的底部均設(shè)置有曝氣裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，其特征在于：所述的氧化吹脫槽包括依次設(shè)置的第一氧化吹脫槽、第二氧化吹脫槽，所述的雙氧水加藥系統(tǒng)向所述的第一氧化吹脫槽內(nèi)添加雙氧水。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，其特征在于：所述的脫氮槽包括依次設(shè)置的第一脫氮槽、第二脫氮槽，所述的次氯酸鈉加藥系統(tǒng)向所述的第一脫氮槽內(nèi)添加次氯酸鈉。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，其特征在于：所述的沉淀裝置為斜板沉淀槽。
說(shuō)明書(shū)
一種工業(yè)污水處理方法及其一體機(jī)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種工業(yè)污水處理方法及其一體機(jī)裝置。
背景技術(shù)
印染，化工和醫(yī)藥等行業(yè)的工業(yè)污水因含有絡(luò)合物或氰化物，而且COD濃度高，鹽分高，這使這類工業(yè)污水十分難處理。目前，這類污水的處理設(shè)備投入高，處理成本高。
傳統(tǒng)的處理含有絡(luò)合物或氰化物一般采用添加破絡(luò)藥劑、離子交換、氧化法和堿性氯化法破氰，這些方法一般很難達(dá)到理想的處理效果、且投資大、占地面積大、勞動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、日常運(yùn)行時(shí)復(fù)雜程度高，操作不方便而且不穩(wěn)定。
單一的電芬頓處理可能由于水質(zhì)、電源不穩(wěn)、運(yùn)行條件等的變化而產(chǎn)生最終處理效果不佳、影響達(dá)標(biāo)排放、不能達(dá)到最佳的處理效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種工業(yè)污水處理方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種工業(yè)污水處理方法，該方法包括：
(1)、向尚未處理過(guò)的廢水中加入酸，調(diào)節(jié)使廢水的pH值為2~3;
(2)、對(duì)酸化后的廢水進(jìn)行電芬頓反應(yīng)，加以電流2.5~4.5A、電壓90~120V，反應(yīng)20~40min;
(3)、向反應(yīng)后的廢水中加入雙氧水并充分混合，雙氧水的添加量為廢水COD濃度的0.5~2倍，雙氧水的濃度為25~35%;
(4)、向氧化后的廢水中先后加入堿和絮凝劑，先調(diào)節(jié)使廢水的pH值為8 ~9，絮凝劑的添加量為廢水體積的0.02~0.3‰;
(5)、對(duì)絮凝后的廢水進(jìn)行沉淀、過(guò)濾后加入次氯酸鈉并充分混合，次氯酸鈉的添加量為廢水體積的0.5~1‰，次氯酸鈉的濃度為20~30%。
優(yōu)選地，在(3)中，向廢水中加入雙氧水的同時(shí)進(jìn)行曝氣，氧化后的廢水再次進(jìn)行曝氣20~40min。
優(yōu)選地，在(4)中，絮凝劑為生物高分子材料PGA或PAM。
優(yōu)選地，在(5)中，絮凝后的廢水通過(guò)斜板進(jìn)行沉淀、過(guò)濾。
優(yōu)選地，在(5)中，向廢水中加入次氯酸鈉的同時(shí)進(jìn)行曝氣，氧化后的廢水再次進(jìn)行曝氣20~30min。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種工業(yè)污水處理一體機(jī)裝置，包括依次設(shè)置的pH調(diào)節(jié)裝置、電芬頓裝置、氧化吹脫裝置、絮凝裝置、沉淀裝置以及脫氮裝置，上述各裝置之間通過(guò)出水管相連通，所述的pH調(diào)節(jié)裝置連通污水進(jìn)水管;所述的pH調(diào)節(jié)裝置包括pH調(diào)節(jié)槽、用于向所述的pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)添加酸的酸加藥系統(tǒng);所述的氧化吹脫裝置包括氧化吹脫槽、用于向所述的氧化吹脫槽內(nèi)添加雙氧水的雙氧水加藥系統(tǒng);所述的絮凝裝置包括第一絮凝槽、第二絮凝槽、用于相所述的第一絮凝槽內(nèi)添加堿的堿加藥系統(tǒng)以及用于向第二絮凝槽內(nèi)添加絮凝劑的絮凝劑加藥系統(tǒng);所述的脫氮裝置包括脫氮槽、用于向所述的脫氮槽內(nèi)添加次氯酸鈉的次氯酸鈉加藥系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述的pH調(diào)節(jié)槽、氧化吹脫裝置、絮凝裝置、脫氮裝置的底部均設(shè)置有曝氣裝置。
優(yōu)選地，所述的氧化吹脫槽包括依次設(shè)置的第一氧化吹脫槽、第二氧化吹脫槽，所述的雙氧水加藥系統(tǒng)向所述的第一氧化吹脫槽內(nèi)添加雙氧水。
優(yōu)選地，所述的脫氮槽包括依次設(shè)置的第一脫氮槽、第二脫氮槽，所述的次氯酸鈉加藥系統(tǒng)向所述的第一脫氮槽內(nèi)添加次氯酸鈉。
優(yōu)選地，所述的沉淀裝置為斜板沉淀槽。
本方案的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于：
突破以往處理裝置只能處理單一特定廢水的局限性，整套處理裝置的適應(yīng)性范圍大大增強(qiáng)，可處理PCB含高濃度絡(luò)合劑的重金屬?gòu)U水、高濃度COD化工廢水、含高濃度絡(luò)合劑及氨氮的廢水等類似廢水。
電芬頓裝置進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，其處理原理有：
1) 氧化作用：電解過(guò)程中的氧化作用：
直接氧化，即污染物直接在陽(yáng)極失去電子而發(fā)生氧化;
間接氧化，利用溶液中的電極電勢(shì)較低的陰離子，例如OH-、Cl-在陽(yáng)極失去電子生成新的較強(qiáng)的氧化劑的活性物質(zhì)、Cl2 等，利用這些活性物質(zhì)使污染物失去電子，起氧化分解作用，以降低原液中的BOD5、CODcr、NH3-N 等。
2) 還原作用：電解過(guò)程中的還原作用：
直接還原，即污染物直接在陰極上得到電子而發(fā)生還原作用。
間接還原，即污染物中的陽(yáng)離于首先在陰極得到電于，使得電解質(zhì)中高價(jià)或低價(jià)金屬陽(yáng)離于在陰極上得到電子直接被還原為低價(jià)陽(yáng)離子或金屬沉淀。
3) 凝聚作用：
可溶性陽(yáng)極例如鐵、鋁等陽(yáng)極，通以直流電后，陽(yáng)極失去電子后，形成金屬陽(yáng)離子Fe2+、Al3+，與溶液中的OH-生成金屬氫氧化物膠體絮凝劑，吸附能力極強(qiáng)，將廢水中的污染物質(zhì)吸附共沉而去除。
4) 氣浮作用：
a.電氣浮法是對(duì)廢水進(jìn)行電解，當(dāng)電壓達(dá)到水的分解電壓時(shí)，在陰極和陽(yáng)極上分別析出氫氣和氧氣，氣泡小，分散度高，作為載體粘附水中的懸浮物而上浮，容易將污染物質(zhì)去除，電氣浮既可以去除廢水中的疏水性污染物，也可以去除親水性污染物，電解產(chǎn)生的氣泡粒徑很小，氫氣泡約為10～30μm，氧氣泡約為20～60μm;而加壓溶氣氣浮時(shí)產(chǎn)生的氣泡粒徑為100～150μm，機(jī)械攪拌時(shí)產(chǎn)生的氣泡直徑為800～1000μm。由此可見(jiàn)，電解產(chǎn)生的氣泡捕獲雜質(zhì)微粒的能力比后兩者為高，出水水質(zhì)自然較好;此外，電解產(chǎn)生的氣泡，在20 時(shí)的平均密度為0.5gL;而一般空氣泡的平均密度為1.2gL，可見(jiàn)，前者的浮載能力比后者大一倍多。
經(jīng)電芬頓處理后，突破了以往化學(xué)芬頓法加藥量大、處理成本高的缺點(diǎn)，后續(xù)化學(xué)氧化階段只需化學(xué)芬頓法1/3的雙氧水添加量，且處理水質(zhì)優(yōu)于化學(xué)芬頓法。
借助于先進(jìn)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，整套系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，界面友好，達(dá)到精確控制、出水水質(zhì)穩(wěn)定之效果。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果：
本發(fā)明通過(guò)化學(xué)催化和電催化的作用，破除分解污水中絡(luò)合物的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)、分解氰化物;適合于高濃度COD廢水、高鹽度廢水的處理;COD去除率大于50% ;氰化物含量去除率大于96%;氨氮去除率大于60%。
