[发明专利]高级氧化处理难降解污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种至少有一个生物处理步骤的污水处理方法，尤其涉及一种用于有机污染物含量高、难降解的污水的至少有一个生物处理步骤的污水处理方法。

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。而且目前利用微生物处理污水，由于污水中有毒、有害有机物的大量存在，导致工程微藻活力低、繁殖力低和污染物去除率低。因此，在实际环境治理工程中的生物处理应用受到限制。

高级氧化法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。

其中，光催化氧化指在光照射的激发下，使光敏半导体产生电子-空穴对，与溶解氧、水分子等作用生成羟基自由基等氧化性极强的自由基，再通过与污染物之间的羟基加和、取代、电子转移等使污染物全部或接近全部矿化。光催化氧化中使用的催化剂多为光敏半导体材料，有TiO₂、ZnO、SnO₂和Fe₂O₃等。光催化氧化相比与其他高级氧化方法具有污染物降解效率高、反应条件温和、无需加药、能耗低等优点，尤为适用于水处理工程化应用。但其对于污水中有害微生物的杀灭作用则非常有限。

因此，目前急需一种能够高效、全面处理各种难降解污水的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种效率高、处理效果好的高级氧化处理难降解污水的方法。

本发明高级氧化处理难降解污水的方法，包括以下步骤：

一、絮凝除杂：将难降解污水进入混凝絮凝池的凝聚区，向污水中按照30-60mg/L投加混凝剂，混匀后将混合物引入混凝絮凝池的絮凝区，搅拌15-20min；

二、过滤：采用双填料逆粒度过滤器与丙烯纤维棉过滤器串联对步骤一处理后的污水进行过滤；

三、速吸碳纤维毡催化氧化：向步骤二过滤后的污水中加入5-7mg/L的臭氧，混匀，然后将混有臭氧的污水通过速吸纤维毡，使污水在速吸碳纤维毡中的停留时间不低于10min；

四、微生物处理：将步骤三处理过的污水pH调节至7-8，通入曝气生物滤池中；

五、光波结合降解：将二氧化钛催化剂按照4g/L加入步骤四处理过的污水中，混匀；日光照射，同时用超声脉冲头向污水中发出超声波，持续30min；

其中，所述步骤三中的速吸碳纤维毡是以棉花为原料，经过高温活化和化学改性而成的毡状纤维。

进一步，本发明高级氧化处理难降解污水的方法，所述步骤一中混凝剂为硫酸铝、硫酸亚铁或三氯化铁中的一种。

进一步，本发明高级氧化处理难降解污水的方法，所述步骤一中搅拌的速度为30-60r/min。

进一步，本发明高级氧化处理难降解污水的方法，所述步骤五中超声波的频率为30kHz-60kHz。