[发明专利]电诱导凝聚臭氧气浮-催化氧化多元耦合水处理系统与方法

说明书

本发明为一种电诱导凝聚臭氧气浮‑催化氧化多元耦合水处理系统与方法，通过电诱导作用在水中形成无定型态氢氧化物‑金属离子体系与极性大分子、胶体、乳化油等污染物的共聚体；伴随电诱导凝聚过程所形成的新生态[H]、羟基自由基可对处理水中有机物进行氧化分解；随后溶气水中臭氧与处理水中金属离子形成O₃/Me体系，促使难降解有机物结构破坏，并将其末端惰性基团转变为具有吸附活性的官能团，增强其与电诱导凝聚体的共聚络合能力；溶气回流水系统所形成的均一化微气泡强力附着于水中已形成的共聚络合体系表面，并依靠微气泡的上浮将其带离处理水系统，完成高效固液分离；本发明适应性强，处理水水质好；且操作人员劳动强度较低，操作要领易于掌握。

技术领域

本发明属于环保水处理处理技术领域，特别涉及一种电诱导凝聚臭氧气浮-催化氧化多元耦合水处理系统与方法。

背景技术

一般而言，水中的污染物可分为悬浮物、溶解性污染物、色度以及细菌、病毒等微生物。对于悬浮物和以胶体、乳化油等稳定的分散体系赋存于水中的污染物，最成熟、操作简便且处理成本低廉的技术手段是采用混凝工艺；当水中存在色度时，一般采用氧化的方法进行水中色度的脱除；天然/人工合成的溶解性难降解有机物在水中会通过食物链不断富集，并最终传递至处于食物链顶端的人类，此类物质最常用的处理手段是采用高级氧化技术对其进行氧化分解、使之无害化；存在于水中致病细菌、病毒等微生物则可通过投加消毒剂的方式处理；易生物降解的有机污染物进入水环境后则可通过水体自净作用而较快的去除。

当水中同时存在石油类、SS、色度、难降解有机物时，对废水进行处理使之无害化或再利用则需要组合运用混凝、沉淀、化学氧化等多种处理工艺。这就要求构建多个处理工艺单元和一系列的附属设施，来保障整个处理过程的顺利进行并获得良好的处理效果。对于分散式的废水产生点来说，在处理水量不大的单个站点构建复杂的水处理设施，一方面工程投资大、运行维护费用高；另一方面对单个站点操作人员素质要求严格。对于偏远地区和环境恶劣地区，高素质操作人员的短缺往往是制约水处理站持续稳定运行的关键因素。因此，开发一种能同时有效去除水中SS、乳化油、色度及溶解性难降解有机物等多种污染物的集成化废水处理方法，对保证偏远地区分散式水处理设施运行效果、保障区域水环境质量具有重要意义。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电诱导凝聚臭氧气浮-催化氧化多元耦合水处理系统与方法，通过电诱导作用在水中形成无定型态氢氧化物-金属离子体系与极性大分子、胶体、乳化油等污染物的共聚体；伴随电诱导凝聚过程所形成的新生态[H]、羟基自由基可对处理水中有机物进行氧化分解；随后溶气水中臭氧与处理水中金属离子形成O₃/Me体系，促使难降解有机物结构破坏，并将其末端惰性基团转变为具有吸附活性的官能团，增强其与电诱导凝聚体的共聚络合能力；溶气回流水系统所形成的均一化微气泡强力附着于水中已形成的共聚络合体系表面，并依靠微气泡的上浮将其带离处理水系统，完成高效固液分离；本发明具有适应性强、出水水质好的优点；此外，操作人员劳动强度较低，操作要领易于掌握。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电诱导凝聚臭氧气浮-催化氧化多元耦合水处理系统，包括：

电诱导凝聚区Ⅰ，原水在其中完成电诱导凝聚脱稳；

臭氧气浮-催化氧化区Ⅲ，完成电诱导凝聚脱稳的处理水在其中实现难降解有机物的臭氧催化氧化；

臭氧加压溶气系统Ⅳ，包括溶气泵9、臭氧发生器8和加压溶气罐10，出臭氧气浮-催化氧化区Ⅲ的部分处理水进入溶气泵9，臭氧发生器8产生的臭氧混合气体亦进入溶气泵9，被溶气泵9切碎形成微气泡，并在溶气泵9内与处理水进行混合、溶解，再回流至臭氧气浮-催化氧化区Ⅲ，为臭氧气浮-催化氧化区Ⅲ提供臭氧溶气回流水。

所述电诱导凝聚区Ⅰ中设置有依靠脉冲电源供电的电诱导凝聚模块1，所述电诱导凝聚模块1包括多个电诱导极板。