[发明专利]一种铁碳微电解降解碱性有机废水的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高碱性污水可生化性并对其进行深度处理的工艺，更具体地涉及一种基于CO₂的铁碳微电解降解碱性有机废水的装置。本发明还涉及利用上述装置处理难降解碱性有机废水的方法。

背景技术

人们在生产、生活过程中都要产生大量的有机废水，在未经有效处理的有机废水排入自然水体后将会使受纳水体缺氧乃至厌氧，致使受纳水体中原有的大多数水生生物死亡，从而使水体产生恶臭，变成灰水、黑水，恶化水质和环境。有机废水的介入使得受纳水体失去了使用价值，甚至将会影响到周边人类的正常生活。大多数有机废水中都不同程度地含有有毒有害物质，会通过土壤、水体中的水生动物、植物不断富集，最终进入人体，危害人体健康。

而高浓度难降解有机废水的处理，是目前国内外环保界公认的难题，“高浓度”是指COD在2000mg/l以上的废水，“难降解”一般是指BOD₅/COD值在0.3以下，可生化性较低，且难以直接进行生物降解的废水。化学合成、制药、造纸、印刷、煤化工、炼焦、石油加工、纺织印染、食品加工行业排放出大量有机废水、甚至是难降解的碱性有机废水，对于这类废水，一般需要先经预处理后再进行生物降解。现有的预处理方法有混凝沉淀或混凝气浮法，化学氧化法，电化学氧化法，光催化氧化法等，其中铁碳微电解是处理高浓度有机废水应用较为广泛的一种工艺，它适用于高酸性有机废水的处理，不但能大幅度地降低COD和色度，还可以大大提高废水的可生化性，对于中性或碱性有机废水，则需要先加入大量的酸调节pH至3～4。这不仅增加了运行成本、也增加了废水中的无机盐。而直接对强碱性废水加酸进行中和的操作具有一定的危险性。本发明采用基于CO₂的铁碳微电解装置提高碱性有机废水的可生化性，再利用管式反应器紊流凝聚和斜管沉淀池零速逆流固液分离降低有机物浓度、提高出水水质、提高BOD₅/COD比使其达到适于生化处理条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于CO₂的铁碳微电解处理碱性有机废水的装置。

本发明的又一目的在于提供一种利用上述装置处理难降解碱性有机废水的方法。

一种铁碳微电解降解碱性有机废水的装置，主要由CO₂压力溶气器、铁碳微电解装置、管式反应器和高效斜管沉淀池组成，主要结构包括：CO₂压力溶气器、进水口一、排泥口一、进气口、微纳米曝气器、钢丝筛网、填料、压力表、布水器、安全排气口、人孔一，出水口一、减压阀、pH在线检测仪一、pH在线检测仪二、管式反应器一、进水口二，加酸口、出水口二、铁碳填料、玻璃钢筛板、人孔二、铁碳微电解反应器、进水口三、排泥口二、出水槽一、出水口三、pH在线检测仪三、pH在线检测仪四、管式反应器二、进水口四、碱液加入口、絮凝剂加入口、出水口四、高效斜管沉淀池、排泥口三、进水口五、钢网、斜管填料、出水槽二、出水口五。

有机废水经CO₂压力溶气器中的钢丝筛网和填料与微纳米曝气器释放出来的CO₂微纳米气泡充分反应后导出至管式反应器一、加酸调节pH后进入铁碳微电解反应器，通过铁碳填料形成立体多维微电解池后导出至管式反应器二，再加入碱液和絮凝剂处理后进入沉淀池。

CO₂压力溶气器底部设有排泥口一，排泥口一上方设有一进气口，进气口与微纳米曝气器连接，进气口上方设有一钢丝筛网，钢丝筛网上方充填有填料，填料上方设有一布水器，布水器与进水口一相连，CO₂压力溶气器顶部外侧设有一压力表和一安全排气口，中部设有一人孔一，人孔的下方设有一出水口一。混合液通过出水口一经管式反应器一加酸调节pH后至铁碳微电解反应器。

铁碳微电解反应器底部设有排泥口二，排泥口二上方设有一进水口三，进水口三上方设有一玻璃钢筛板，玻璃钢筛板上方填充有铁碳填料形成立体多维微电解段，铁碳填料段的中下部设有人孔二，微电解段上方为出水段，混合液通过出水槽一、出水口三导出至管式反应器二。

管式反应器二设有进水口四，进水口四下游设有一碱液加入口，碱液加入口下游设有一絮凝剂加入口，絮凝剂加入口下游设有出水口四。混合液通过出水口四导出至高效斜管沉淀池。

高效斜管沉淀池底部设有排泥口三，排泥口三上方为储泥段，储泥段上方设有一进水口五，进水口五上方设有一钢网，钢网上方充填有斜管填料形成沉淀区，沉淀区上方为清水区，清水区上方设有一出水槽二、处理后的水通过水槽二、出水口五导入集水池。