申请日2016.07.21
公开(公告)日2016.09.28
IPC分类号C02F1/78
摘要
本发明公开了一种废水深度处理的膜接触氧化装置和方法，属于环保技术领域，解决了现有技术在废水处理对有机物和色度去除难、成本高、效率低的难题，装置包括进水泵、膜接触氧化器、回水泵、水槽、臭氧发生器。本发明利用膜接触反应器可对臭氧产生高效射流切割特点，可以促进臭氧与废水充分接触，从而氧化废水中的有机物并去除色度，工艺流程简单，运行成本较低，操作管理方便，可广泛应用于各类工业废水处理厂有机物和色度的深度去除。
权利要求书
1.一种废水深度处理的膜接触氧化装置，包括进水泵(1)、膜接触氧化器(2)、水槽(3)、回流泵(4)和臭氧发生器(5)，其特征在于：所述膜接触氧化器(2)由膜壳(2A)和中空纤维膜(2B)组成;进水泵(1)连接膜接触氧化器(2)的进液口(2-a)，膜接触氧化器的出液口(2-b)连接水槽(3)，回流泵(4)连接水槽(3)与膜接触氧化器进液口(2-a)，臭氧发生器(5)连接膜接触氧化器的进气口(2-c)。
2.根据权利要求1所述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，其特征在于：所述的膜接触氧化器(2)采用的膜组件为大量多孔性全氟热塑性中空纤维。
3.根据权利要求2所述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，其特征在于：所述膜壳和中空纤维膜均具有强抗氧化性能，其材质为聚四氟乙烯(PTFE)。
4.根据权利要求1所述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，其特征在于：臭氧发生器产生的臭氧进入膜接触氧化器的方式为膜壳内中空纤维膜表面外，通过膜内液体流动产生的射流作用将臭氧经由中空纤维膜上的微孔进入膜内并与膜内液体充分接触混合。
5.据权利要求1所述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，其特征在于：所述的膜接触氧化器(2)内臭氧的溶解度(25℃)应大于0.4mg/L。
6.一种废水深度处理的膜接触氧化方法，包括以下步骤：
(1)将废水通过进水泵打入膜接触氧化器并经由中空纤维膜内流动;
(2)臭氧发生器产生的臭氧进入膜接触氧化器膜壳内中空纤维膜表面外，通过膜内废水流动产生的射流作用将臭氧经膜上的微孔进入膜内并与膜内液体充分接触混合;
(3)废水中的有机污染物经过与臭氧的充分混合接触完成氧化反应并流入水槽进一步氧化降解;
(4)通过回流泵将水槽内处理水进行内回流增大中空纤维膜内的液体流速并提高臭氧利用效率。
说明书
一种废水深度处理的膜接触氧化装置和方法
技术领域
本发明涉及一种废水深度处理的膜接触氧化装置和方法，尤其针对工业废水去除有机物和色度的深度处理，属于环保技术领域。
背景技术
随着经济的快速发展，工业及城镇排水量日益增多，水体环境污染压力显著增大，人们对环境改善要求增高。近几年，国家及地方出台一系列新标准和规定，以控制水污染排放来提升水体环境质量，随之带来一系列城镇污水处理厂及工业废水处理厂的提标改造。
CODcr是水污染国控重要指标，污水厂的提标改造主要针对废水中有机物的深度去除，目前多采用过滤、混凝沉淀，氧化等工艺。相比较，过滤工艺技术简单但对有机物去除效率低，混凝沉淀工艺效率高但运行费用大且有二次污染，氧化工艺效率高无二次污染但投资大运行费用高。因此，对于废水提标尤其是工业废水的深度处理的新技术需求迫切。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种废水深度处理的膜接触氧化装置和方法，解决了现有氧化技术存在的能耗高、效率低、投资大等技术经济问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种废水深度处理的膜接触氧化装置，包括进水泵、膜接触氧化器、水槽、回流泵和臭氧发生器，所述膜接触氧化器由膜壳和中空纤维膜组成;进水泵连接膜接触氧化器的进液口，膜接触氧化器的出液口连接水槽，回流泵连接水槽与膜接触氧化器进液口，臭氧发生器连接膜接触氧化器的进气口。
在上述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，所述的膜接触氧化器采用的膜组件为大量多孔性全氟热塑性中空纤维。
在上述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，所述膜壳和中空纤维膜均具有强抗氧化性能，其材质为聚四氟乙烯(PTFE)。
在上述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，所述的臭氧发生器产生的臭氧进入膜接触氧化器的方式为膜壳内中空纤维膜表面外，并通过膜内液体流动产生的射流作用将臭氧经由中空纤维膜上的微孔进入膜内并与膜内液体充分接触混合。
在上述的一种废水深度处理的膜接触氧化装置，所述的膜接触氧化器内臭氧的溶解度(25℃)应大于0.4mg/L。
本发明还提供了一种废水深度处理的膜接触氧化方法，包括以下步骤：
(1)将废水通过进水泵打入膜接触氧化器并经由中空纤维膜内流动;
(2)臭氧发生器产生的臭氧进入膜接触氧化器膜壳内中空纤维膜表面外，通过膜内废水流动产生的射流作用将臭氧经膜上的微孔进入膜内并与膜内液体充分接触混合;
(3)废水中的有机污染物经过与臭氧的充分混合接触完成氧化反应并流入水槽进一步氧化降解;
(4)通过回流泵将水槽内处理水进行内回流增大中空纤维膜内的液体流速并提高臭氧利用效率。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)有机物去除效率高，脱色效率高，反应速度快。
(2)设备简单、操作方便，无二次污染，反应条件温和。
(3)该工艺臭氧利用率是传统臭氧氧化工艺的三倍以上，因此运行成本低。
(4)适合各类废水的深度处理。
综上所述，本发明在废水深度处理应用中对有机污染去除效率高运行费用低，既节约了能源，又保护了环境，可满足提标改造等深度处理的需求。
