公布日：2023.12.12
申請(qǐng)日：2023.10.27
分類(lèi)號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，且公開(kāi)了一種高難度廢水預(yù)處理方法，包括以下處理步驟：S1、pH初調(diào)，將廢水通入至調(diào)節(jié)池中，檢測(cè)廢水pH值，加入pH調(diào)節(jié)劑。本發(fā)明通過(guò)添加了高效氧化劑(過(guò)硫酸鈉)，綜合提高了高濃廢水的預(yù)處理效率，縮短了芬頓試劑的反應(yīng)時(shí)間，并通過(guò)改良高效水解單元，通過(guò)布置高效填料以及改善布水方式，同時(shí)配合在厭氧處理中增加循環(huán)回流量，采用壓力式點(diǎn)位布水，進(jìn)一步提高了水解和厭氧處理效果，針對(duì)高濃度、高毒性有機(jī)廢水的預(yù)處理設(shè)備，為廢水處理整套工藝的前段，減輕后端生化工藝、深度處理工藝的負(fù)荷，降低后端生物處理的生物毒性，提高廢水的可生化性，為整套高濃、高毒有機(jī)廢水的處理工藝提供更好的處理效果。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：包括以下處理步驟：S1、pH初調(diào)將廢水通入至調(diào)節(jié)池中，檢測(cè)廢水pH值，加入pH酸性調(diào)節(jié)劑，進(jìn)行pH初步調(diào)節(jié)，維持弱酸環(huán)境；S2、高級(jí)氧化處理使用亞鐵(FeSO4·7H2O)和雙氧水(H2O2)作為芬頓試劑，并補(bǔ)充添加高效氧化劑(過(guò)硫酸鈉)，進(jìn)行高級(jí)氧化處理；S3、pH回調(diào)再次檢測(cè)氧化處理后的廢水pH值，并添加pH堿性調(diào)節(jié)劑進(jìn)行回調(diào)，維持中性環(huán)境，同時(shí)添加PAM(聚丙烯酰胺)作為絮凝劑；S4、廢水沉淀對(duì)上述處理過(guò)的廢水通入到沉淀池中，并進(jìn)行沉淀緩沖，使得污泥積累在污泥池中，并將沉淀后的廢水通入至水解池；S5、高效水解采用上部配水底部點(diǎn)位布水方式的水解罐，該布水結(jié)構(gòu)解決了傳統(tǒng)穿孔布水易堵、布水不均勻、不易清堵的缺點(diǎn)，系統(tǒng)添加親水親生物填料，增加了微生物與廢水接觸的比表面積，提高了水解效率，水解完成后將處理后廢水泵送至厭氧池中；S6、厭氧處理A、采用點(diǎn)位式布水；B、使用循環(huán)水與原水進(jìn)行混合進(jìn)水；C、采用雙層三相分離器作為厭氧單元；厭氧處理后將廢水泵送至厭氧池沉淀池；S7、輸送至深度處理單元將沉淀后的預(yù)處理完成的廢水通入至后續(xù)深度處理單元，配合污泥回流泵將厭氧沉淀池內(nèi)污泥輸送至污泥池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述芬頓試劑高級(jí)氧化的化學(xué)反應(yīng)式為：Fe2++H2O2→Fe3++(OH)-+OH·。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述過(guò)硫酸鈉在廢水處理中的催化及降解原理如下式：S2O82-+Fe2+→·SO4-+SO42-+Fe3+①·SO4-+R-H(有機(jī)物)→·
++SO42-②·SO4-+R-H(有機(jī)物)→R·+HSO4-③。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述厭氧反應(yīng)中，有機(jī)污染物進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)后，在細(xì)胞外酶作用下水解為短鏈有機(jī)物，在酸化菌的作用下將其轉(zhuǎn)化為脂肪酸、醇類(lèi)等，在乙酸菌內(nèi)將其轉(zhuǎn)化為乙酸類(lèi)物質(zhì)，最后通過(guò)產(chǎn)甲烷菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CH4、CO2、H2、H2S等，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物的礦化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述過(guò)硫酸鈉基于高氧化電位的試劑，在固定污染物、固定應(yīng)時(shí)間的前提下，通過(guò)BOD5/COD的數(shù)據(jù)比對(duì)，完成固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述pH初調(diào)過(guò)程中，將廢水溶液pH值調(diào)節(jié)到3-4，且當(dāng)pH值為3-4時(shí)，OH·自由基的氧化電勢(shì)最高，氧化能力最強(qiáng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述pH回調(diào)過(guò)程中，針對(duì)高級(jí)氧化處理后的廢水進(jìn)行回調(diào)處理，使得檢測(cè)廢水pH值維持在6-8范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述高級(jí)氧化處理過(guò)程中，單元氧化反應(yīng)時(shí)間為20-25min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高難度廢水預(yù)處理方法，其特征在于：所述FeSO4·7H2O和H2O2的比例為4:1，所述FeSO4·7H2O的濃度為20％FeSO4·7H2O，H2O2濃度為30％H2O2。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高難度廢水預(yù)處理方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種高難度廢水預(yù)處理方法，包括以下處理步驟：
S1、pH初調(diào)
將廢水通入至調(diào)節(jié)池中，檢測(cè)廢水pH值，加入pH調(diào)節(jié)劑，進(jìn)行pH初步調(diào)節(jié)；
S2、高級(jí)氧化處理
使用亞鐵(FeSO4·7H2O)和雙氧水(H2O2)作為芬頓試劑，并補(bǔ)充添加高效氧化劑(過(guò)硫酸鈉)，進(jìn)行高級(jí)氧化處理；
S3、pH回調(diào)
再次檢測(cè)氧化處理后的廢水pH值，并添加pH調(diào)節(jié)劑進(jìn)行回調(diào)；
S4、廢水沉淀
對(duì)上述處理過(guò)的廢水通入到沉淀池中，并進(jìn)行沉淀緩沖，使得污泥積累在污泥池中，并將沉淀后的廢水通入至水解池；
S5、高效水解
采用上部配水底部點(diǎn)位布水方式的水解罐，該布水結(jié)構(gòu)解決了傳統(tǒng)穿孔布水易堵、布水不均勻、不易清堵的缺點(diǎn)，系統(tǒng)添加親水親生物填料，增加了微生物與廢水接觸的比表面積，提高了水解效率，水解完成后將處理后廢水泵送至厭氧池中；
S6、厭氧處理
A、采用點(diǎn)位式布水；B、使用循環(huán)水與原水進(jìn)行混合進(jìn)水；C、采用雙層三相分離器作為厭氧單元；厭氧處理后將廢水泵送至厭氧池沉淀池；
S7、輸送至深入處理單元
將沉淀后的預(yù)處理完成的廢水通入至后續(xù)深度處理單元，配合污泥回流泵將厭氧沉淀池內(nèi)污泥輸送至污泥池。
優(yōu)選的，所述芬頓試劑高級(jí)氧化的化學(xué)反應(yīng)式為：Fe2++H2O2→Fe3++(OH)-+OH·。
優(yōu)選的，所述過(guò)硫酸鈉在廢水處理中的催化及降解原理如下式：
S2O82-+Fe2+→·SO4-+SO42-+Fe3+①
·SO4-+R-H(有機(jī)物)→·++SO42-②
·SO4-+R-H(有機(jī)物)→R·+HSO4-③。
優(yōu)選的，所述厭氧反應(yīng)中，有機(jī)污染物進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)后，在細(xì)胞外酶作用下水解為短鏈有機(jī)物，在酸化菌的作用下將其轉(zhuǎn)化為脂肪酸、醇類(lèi)等，在乙酸菌內(nèi)將其轉(zhuǎn)化為乙酸類(lèi)物質(zhì)，最后通過(guò)產(chǎn)甲烷菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CH4、CO2、H2、H2S等，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物的礦化。
優(yōu)選的，所述過(guò)硫酸鈉基于高氧化電位的試劑，在固定污染物、固定應(yīng)時(shí)間的前提下，通過(guò)BOD5/COD的數(shù)據(jù)比對(duì)，完成固定。
優(yōu)選的，所述pH初調(diào)過(guò)程中，將廢水溶液pH值調(diào)節(jié)到3-4，且當(dāng)pH值為3-4時(shí)，OH·自由基的氧化電勢(shì)最高，氧化能力最強(qiáng)。
優(yōu)選的，所述pH回調(diào)過(guò)程中，針對(duì)高級(jí)氧化處理后的廢水進(jìn)行回調(diào)處理，使得檢測(cè)廢水pH值維持在6-8范圍。
優(yōu)選的，所述高級(jí)氧化處理過(guò)程中，單元氧化反應(yīng)時(shí)間為20-25min。
優(yōu)選的，所述FeSO4·7H2O和H2O2的比例為4:1，所述FeSO4·7H2O的濃度為20％FeSO4·7H2O，H2O2濃度為30％H2O2。
本發(fā)明的有益效果如下：
本發(fā)明通過(guò)采用高級(jí)氧化+水解+厭氧的組合工藝，且高級(jí)氧化段添加了高效氧化劑(過(guò)硫酸鈉)，綜合提高了高濃廢水的預(yù)處理效率，縮短了芬頓試劑的反應(yīng)時(shí)間，并通過(guò)改良高效水解單元，通過(guò)布置高效填料以及改善布水方式，使得廢水在經(jīng)過(guò)高效水解單元，通過(guò)水解菌將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物，進(jìn)一步提高廢水的可生化性，同時(shí)配合在厭氧處理中增加循環(huán)回流量，采用壓力式點(diǎn)位布水，進(jìn)一步提高了水解和厭氧處理效率，針對(duì)高濃度、高毒性有機(jī)廢水的預(yù)處理設(shè)備，為廢水處理整套工藝的前段，減輕后端生化工藝、深度處理工藝的負(fù)荷，降低后端生物處理的生物毒性，提高廢水的可生化性，為整套高濃、高毒有機(jī)廢水的處理工藝提供更好的處理效果。
（發(fā)明人：張冬梅;王天廣;宋家軍）
