[发明专利]一种高COD、难生化废水的预处理装置的预处理系统及方法

说明书

本发明属于环保行业污水处理技术领域，具体为一种高COD、难生化废水的预处理系统及方法。包括进水池，一级反应机构和二级反应机构；一级反应机构包括一级进水泵和一级反应槽组成；二级反应机构包括二级循环泵和二级反应槽；生产废水进入进水池，在进水池内经预处理后进入一级反应机构，进行三维电解反应，反应之后废水循环进入二级反应机构，进行第二次三维电解反应；得到处理水，所述处理水的COD去除率为40%~55%，B/C≥0.35。本发明采用的工艺处理成本低，对于进水COD 2000mg/L，B/C≤0.15的精细化工园区综合废水，当出水COD≤1100mg/L，B/C＞0.35时，运行成本约3.4元/m³。

技术领域

本发明属于环保行业污水处理技术领域，尤其涉及一种高COD、难生化废水的预处理系统及方法。

背景技术

现代工业快速发展，各种废水的排放量增多，废水成份也更复杂，治理难度越来越大。对难生化降解有机物的控制，是水污染领域面临的新挑战。高浓度有机废水一般是由石油化工、造纸、皮革、制药、农药及食品等行业排出的，废水中COD在2000 mg /L以上。高浓度难生化的有机废水对环境的污染和危害尤为严重，所以采用有效、可靠的污水处理措施显得尤为重要。

高COD、难生化有机废水一般具有以下特点：

①废水的COD浓度较高，可高达几千甚至几万，直排入水会大量消耗水中溶解氧，造成水体严重缺氧；

②生物可生化性差，BOD₅/COD＜0.3，属于难降解有机废水；

③含氰、酚、芳香族胺、氮杂环和多环芳烃化合物等对生物和微生物有毒或剧毒的物质。

高浓度难生化有机废水预处理的好坏，直接关系到后续的生物处理效果及出水水质，只有采取切实可行的预处理措施降低废水的毒性和提高废水可生化性，才能降低后续生物处理的难度，提高处理效果，保证出水水质。高浓度难生化有机废水处理一直是国内外污水处理面对的难题，亦是国内外近年来研究的热门课题。目前主要的技术路线是：先对高浓度难生化有机废水进行有效预处理，以降低污染物浓度及毒性，提高废水可生化性，然后再进行生化处理。

电化学水处理技术是一种环境友好型技术，相比其他传统的水处理技术，具有许多的优势。电化学技术一般不需要引入其他物质，体现处理过程中的低污染和绿色化学的特点；电子直接参与到反应体现当中，对有机物种类选择性小，因此可以同时降解多种物质，能量利用效率也随之提高；电化学技术反应条件温和、工艺灵活，且容易实现自动化控制。电化学技术一般采用二维电极系统，在实际应用中，存在电极比表面体积较小，电流效率低、能耗高等问题，阻碍了电化学技术的应用发展。为解决这些问题，Backhurst等提出三维电极法。三维电极在传统二维电极基础上，在电解槽内添加了大量的细小的微电极，使这些微电极表面带电成为新的一极，从而构成了三维电极系统。与传统二维电极相比，三维电极有效地增加电极比表面积，提供了电流效率、降低了能耗。

近年来，国内外已对三维电极处理废水的机理开展了研究。三维电极处理高浓度有机废水的机理已达成共识，即金属离子在阴极发生还原反应而沉淀下来，从而达到去除效果。

但是，目前三维电极电解处理高浓度有机废水的大规模应用案例较少，已有的处理技术都是在车间进行小规模（Q≤200m³/d）的针对某单一种类的工艺废水（如偶氮染料废水、造纸废水、电镀废水、冶金废水等）进行的处理，主要是作为深度处理工艺来降解高浓度有机废水的浓度。没有直接将三维电极电解技术用于规模较大的精细化工园区综合废水的预处理中，同时在降解COD时没有提高难降解有机废水的B/C值。

发明内容

本发明解决较大规模处理高COD、难生化废水可生化性差、难以直接进行生化处理的问题，