[发明专利]一种处理苯酚废水的序批式芬顿氧化反应过程的控制方法

摘要

本发明针对苯酚废水在水量、水质浓度等方面的较大变化而导致的序批式芬顿氧化法系统出水水质不稳定、能耗较高等问题，公开一种处理苯酚废水的序批式芬顿氧化反应过程的控制方法。控制方法包括：选择待处理工业废水；构建芬顿氧化反应过程自动控制系统；采取三种控制策略对芬顿氧化反应器进行控制，一是ORP设定值150‑200mV的绝对值控制策略，二是ORP值的变化速率小于3～10mV/min且保持10～30min的控制策略，三是ORP对时间的一阶导数的变化速率小于0.1～0.5mV/min并保持10～30min的控制策略，调控碱液投加电动调节阀控制器，通过开启碱液投加自动控制系统来改变运行工序，通过改变序批式芬顿氧化反应的运行工序达到提高出水水质、降低能耗的目的。

主权项

1.一种处理苯酚废水的序批式芬顿氧化反应过程的控制方法，其特征在于，所述控制方法按如下步骤实现：步骤1：选择苯酚废水生化处理系统出水作为待处理工业废水，所述待处理工业废水的水量为100‑200m3/d，所述待处理工业废水的主要特征污染物苯酚浓度为50‑100mg/L；步骤2：构建芬顿氧化反应过程自动控制系统，所述芬顿氧化反应过程自动控制系统的检测器为氧化还原电位ORP在线测定仪，所述ORP在线测定仪分别安装在距离序批式芬顿氧化反应器SBFR底部20cm、SBFR中间深度以及水面以下20cm处；控制器为安装于计算机内的PLC控制器；终端执行设备为碱液投加电动调节阀及计量泵；自动过程控制系统采用ORP参数设定值控制策略：反应过程中，每隔3min读取3个ORP测定仪的ORP信息，将所述ORP信息传输至计算机的数据采集卡存储并计算平均值，并将所述平均值转换成数字信号后输入至PLC控制器内，与ORP设定值150‑200mV进行比较，用PID算法进行计算并转换计算结果作为输出值，作为所述碱液投加电动调节阀的控制器输入端，开启碱液投加系统；步骤3：运行SBFR，SBFR包括6个工序：进水、调控pH值、芬顿氧化反应、絮凝、沉淀、排水与排泥，设定运行参数如下：水力停留时间为6‑12h，SBFR组数为2‑4组，每组SBFR每日运行2‑4个周期；每周期运行期间，储存于调节池内的生化处理系统出水进入SBFR内，进水工序时间为10‑30min，调控pH值5‑10min，絮凝工序时间为20‑40min，沉淀工序时间为0.5h，排水和排泥工序时间为1‑1.5h；调控pH值工序pH值为3‑5；硫酸亚铁投加采用干投方式，投加量为100‑430kg/组/周期；过氧化氢贮备液浓度为330g/L，每组每周期投加流量为2‑7L/min；絮凝工序pH值为7‑8；调控pH值工序搅拌速度梯度为720‑900s‑1，芬顿氧化反应工序初期5‑10min内搅拌速度梯度为720‑900s‑1，剩余时间搅拌速度梯度为240‑300s‑1，絮凝工序初期5‑10min内搅拌速度梯度为720‑900s‑1，剩余时间搅拌速度梯度为20‑60s‑1；步骤4：采用步骤2所述ORP设定值的控制策略对SBFR反应过程进行控制，使SBFR达到稳定的工况。