[实用新型]复合型有机废水处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种复合型有机废水处理系统，属于水处理技术领域。

背景技术

现代工业，特别是制药业、纺织业、冶金业、电子、电镀以及石化企业等的发展，使含有难降解有机污染工业废水日益增多。有机废水中的有机物由于其结构稳定、可生化性差、毒性强等特导致用常规的物理、化学、生物方法难以解决。

高级氧化法（Advanced Oxidation processes，简称AOPs)克服了普通氧化法存在的O₃、H₂O₂和Cl₂等氧化剂的氧化能力不强且有选择性等缺点，以其独特的优点越来越引起重视。目前常用的高级氧化技术主要有Fenton法、氧化絮凝法、臭氧法、超声降解法和光催化法和电化学法。但是大量的应用研究也表明，单一的氧化技术手段的氧化速率和效率都不能满足降解有机物的要求。为此，近年来发展了提高氧化效率的相关组合技术。主要包括：光电催化氧化技术、超声一电催化氧化技术、臭氧电催化氧化技术、电催化一生物反应技术、膜过滤电催化氧化技术。各种联合电催化水处理技术在难降解有机废水处理上都有一定的协同作用和各自的优势，同时都能在一定程度上降低电催化氧化的运行成本。但是联合电催化氧化水处理技术并不能从根本上解决电流效率低、受传质限制这一电催化水处理技术面对的共性问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述技术问题，提供一种有机废水处理装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

复合型有机废水处理系统，它包括第一反应区和第二反应区，所述第二反应区设置于所述第一反应区的上方，所述第一反应区设置有进水管、臭氧进气管、排泥口和压缩空气进气管，所述压缩空气进气管的管道出口处设置有超声脉冲头；所述第二反应区一侧设置有阳极，另一侧设置有阴极，所述阳极与阴极之间还设置有铁碳填料区，所述第二反应区还设置有出水口，该出水口设置在相对于设置进水管一端的另一端。

本实用新型上述技术方案中，第一反应区内不仅设置有臭氧进气管还设置有带有超声脉冲头的压缩空气进气管。超声脉冲头通过压缩空气产生超声波并将超声波传递到有机废水中，在有机废水产生空化作用。空化作用是指，当液体中施加一定频率和强度的超声波时，会产生大量的微小气泡，这些微小气泡在其形成、振荡、生长收缩至崩溃的过程中引发的一系列物理化学变化。空化气泡在崩溃时在极短的时间内以及在极小的空间内，产生高温和高压，并伴生强烈的冲击波，这就为在一般条件下难以实现的反应提供了一种新的物理环境。在这种环境下，再通入臭氧，就能有效地增强臭氧的氧化能力。超声波与臭氧氧化技术结合可使臭氧充分分散与溶解，在减少臭氧的投加量同时进步其氧化能力，借助于超声空化效应及其产生的物化作用来强化臭氧的分解，产生大量的自由基；废水中的污染物亦可直接在超声产生的高温高压“臭氧空化泡”中分解。同时超声可把有毒有机物降解为比原来有机物毒性小甚至无毒的小分子，降解速度快，不会造成二次污染。有机废水中有机物的氧化产物主要是H₂O，CO₂和无机酸，因此经过这种处理，也使得水体的PH下降，这对于有机废水的进一步彻底处理提供了很大的便利。铁碳微电解是当铁碳颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，废水中会形成无数个微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极,电位高的碳做阴极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成亚铁离子进入溶液。在通电的条件下，亚铁离子在进一步被氧化成铁离子的同时，亚铁离子也将臭氧和水催化成羟基自由基、氢氧根离子以及氧气。铁离子与氢氧根离子易生成氢氧化铁，而氢氧化铁具有很强的絮凝作用，而且生成的氢氧化铁比外加入氢氧化铁的絮凝作用强得多。更为重要的是，羟基自由基是一种具有很强氧化性的自由基团，它会攻击有机废水中的有机污染物，使之降解，而且反应速率极快。