[发明专利]类芬顿-流化床污水处理装置及其处理污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用水处理装置处理污水的方法。

背景技术

高浓度难生物降解的有机废水，已经成为污染环境的最大问题。目前在废水高级处理技术方面，类芬顿法因具有高效、应用范围广、低操作费用的优点，已广泛的应用在此领域，但类芬顿法在降解有机物废水的反应中存在着反应条件苛刻(必须在酸性条件下进行)，反应过程中会产生大量的含铁污泥的缺点。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有在降解有机物废水的反应中存在着反应条件苛刻，反应过程中会产生大量的含铁污泥的问题，而提供了采用类芬顿-流化床污水处理装置处理污水的方法。

类芬顿-流化床污水处理装置，它主要由第一芬顿反应器、第二芬顿反应器、提升泵、第一循环泵和第二循环泵构成；第一芬顿反应器与第二芬顿反应器之间通过提升泵相连通；第一循环泵两端与第一芬顿反应器相通，第二循环泵两端与第二芬顿反应器相通。

采用类芬顿-流化床污水处理装置处理污水的方法按以下步骤进行：一、将单质铁与质量浓度为5％的H₂O₂溶液加入第一芬顿反应器内的污水中，并按1mL/min的气流速度从第一芬顿反应器底部通入空气，反应4～5min；二、开启第一循环泵调节回流比控制第一芬顿反应器的出水指标BOD₅/COD_Mn≥0.30；三、第一芬顿反应器出水通过提升泵泵送到装有颗粒活性铝填料的第二芬顿反应器中，然后加入H₂O₂溶液，并用NaOH调节水体pH值为7.5～8.5；四、开启第二循环泵调节回流比控制第二芬顿反应器2出水BOD₅/COD_Mn≥0.50、铁离子浓度≤1.5mg/L，出水，即完成处理污水；步骤一中H₂O₂溶液中H₂O₂与污水中COD_Mn的质量比为0.8～1.5∶1；H₂O₂溶液中H₂O₂与单质铁的摩尔比为2.5～4∶1；其中步骤三中H₂O₂溶液的加入量与步骤一的相同。

本发明类芬顿-流化床沉淀结晶处理方法克服了类芬顿法整个反应中由于速率常数较低，限制了反应过程中Fe³⁺返回Fe²⁺的反应，使得铁离子的循环受阻，降低了废水中有机污染物的降解；在本发明中因单质铁可以生成Fe²⁺，同时Fe⁰的存在可以及时将产生的Fe³⁺还原成Fe²⁺，使Fe²⁺循环过程及时得到补充，因此在本发明类芬顿-流化床沉淀结晶方法将提高·OH的浓度而有效降解有机污染物。

在本发明中Fe³⁺在pH大于6以上将会沉淀结晶，在第二芬顿反应器内Fe³⁺结晶成型，因Fe(OH)₃晶体颗粒含水低，含铁污泥量将大大减少。

附图说明

图1是类芬顿-流化床污水处理装置图；图2是采用具体实施方式十七的方法处理废水的COD与BOD的变化图，图中COD用“□”表示，BOD用“”表示。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式类芬顿-流化床污水处理装置，它主要由第一芬顿反应器1、第二芬顿反应器2、提升泵7、第一循环泵3和第二循环泵9构成；第一芬顿反应器1与第二芬顿反应器2之间通过提升泵7相连通；第一循环泵3两端与第一芬顿反应器1相通，第二循环泵9两端与第二芬顿反应器2相通。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是第二芬顿反应器2内装有颗粒活性铝，其中颗粒活性铝的直径为2～5mm。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是第二芬顿反应器2内装有颗粒活性铝，其中颗粒活性铝的直径为3mm。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。