[发明专利]催化铁内电解流化床预处理难降解废水方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种催化铁内电解流化床预处理难降解废水方法。 

背景技术

长期以来，含有有毒有害难降解污染物的废水是我国废水处理的重点和难点，尤其是随着环保排放标准的提高，单一的生化技术难以满足现有的排放要求，因此如何进一步提高废水处理效果，减少有毒有害污染物的排放量，成为当前亟待解决的现实问题。根据这类废水的特点，目前大多采用物化和生化组合的处理方式，其中物化通常作为预处理，其目的就是降低废水中污染物毒性，将难降解污染物转化为比较容易降解的物质，提高废水的可生化性。当前研究和应用的预处理技术包括了混凝、吸附、吹脱、高级氧化、还原等，这些技术各自有其优缺点，能去除或转化的污染物也不相同。其中的催化铁内电解技术因其具有还原能力强、运行费用低、适用范围广、铁离子可以增强生物活性等优点而得到重视，与生物可以实现很好的耦合。相应的也开发了多种技术，如“催化铁还原与厌氧水解酸化协同处理工业废水的方法”(专利申请号：2008101960.0)、“曝气催化铁内电解污水强化一级处理方法”(专利申请号：200510028836.3)、“催化铁内电解池后置处理废水的方法”(专利申请号：200610026118.7)、“一种催化铁内电解污水处理方法及其使用的填料”(专利申请号：200510029765.9)等。 

催化铁内电解技术已经工程应用，并获得了理想的效果。但是随着运行时间的增加，不可避免的会出现催化铁内电解填料堵塞现象，导致短流或沟流现象出现，不仅会增大水头损失，而且弱化该技术的处理效果。为了避免或减少该类现象的发生，就需要采取多种措施，如增加沉淀或气浮处理单元减少催化铁内电解系统的进水SS浓度，增加回流比或实施快速落水技术提高对系统的冲刷，将催化铁内电解单元后置等，这样就无形增加了投资和运行费用。除此之外，催化铁内电解系统内填料的安装和更换也比较麻烦，限制了催化铁内电解的推广应用，因此亟需开发一种新的技术来解决催化铁内电解的堵塞和安装、更换问题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以避免和减少催化铁内电解堵塞问题、稳定难降解废水处理效率、简化填料安装和更换过程的催化铁内电解流化床预处理难降解废水方法。 

本发明提出的催化铁内电解流化床预处理难降解废水方法，采用流化床装置处理难降解废水，所述装置由沉淀区1、导流内筒2、催化铁内电解载体3、进水管4、排泥管5、回流管6、压缩空气进口7、出水管8及流化床主体9组成，导流内筒2位于流化床主体9内，流化床主体9内充满催化铁内电解载体3，流化床主体9内上方为沉淀区1，流化床主体9底部设有进水管和排泥管5，出水管8位于流化床主体9上方一侧；当流化床采用水力作为流化动力时，流化床主体9底部连接回流管6一端，回流管6另一端连接出水管；当流化床采用压缩空气作为流化动力时，流化床主体9底部设有压缩空气进口7；具体步骤如下： 

①选择规格、粒径同时满足小于导流内筒直径和导流内筒外壁与流化床主体内壁距离1/4的悬浮催化铁内电解球形载体，直接投入流化床主体9内，其投加量为流化床主体有效体积的10％-60％； 

②通过进水管4通入待处理废水，同时开启并调节回流管6或者压缩空气进口7上的阀门，使得填料能够完全处于流化状态。水力流化床一般作为缺氧或水解装置使用，回流量需要根据处理水量、床体横截面积和催化铁填料堆积比重确定，即回流量和进水量所形成的床体上升流速在确保填料流化的同时，不能影响沉淀区的沉淀功能。上升流速可以采取的范围为0.5-5.0m/h。气动流化床一般作为好氧处理装置使用，其压缩空气量在满足装置内废水溶解氧为0.5-2.5mg/L的前提下，同时要满足填料流化的需要。一般供气量为处理水量的6∶1-20∶1。需要注意的是，气量不能过大，以免填料上生物膜难以固定生长，同时也会导致催化铁中的铁消耗过快，影响系统的运行。当气动流化床作为水解系统使用时，要确保溶解氧浓度小于0.5mg/L。总之，回流量和空气量都需要根据床体截面积和催化铁内电解填料特性进行确定。 

③流化床体内填料在导流内筒2作用下形成循环，使得填料、悬浮污泥以及废水充分接触，在生物或化学作用下实现污染物的降解，并最终经过沉淀区1的固液分离通过出水管8排出。排泥管5用于剩余污泥的排放。