申请日2008.09.19
公开(公告)日2009.03.04
IPC分类号C02F9/06; C02F1/72; C02F1/461
摘要
本发明公开了一种降低COD效果好的废水深度净化工艺,包括(a)微电解、(b)直接电解、(c)高级氧化三个工艺步骤。本发明还公开了一种结果简单、方便操作的废水深度净化设备,由微电解塔、电氧化澄清槽、高级氧化塔组成,微电解塔的出口连接电氧化澄清槽的进口,电氧化澄清槽的出口连接高级氧化塔的进口,所述的电氧化澄清槽包括电解槽、导流筒和澄清池,所述的高级氧化塔内设有吸附塔。本发明COD降低效果好,设备结构简单、方便操作,能广泛用于各类废水的深度净化。
权利要求书
1.一种废水深度净化工艺,其特征在于,包括如下工艺步骤:
(a)微电解:将废水从下而上流经内置有合金填料的微电解塔,微电解塔中的PH 值控制在3-8之间;
(b)直接电解:将经过微电解反应的废水流经电氧化澄清槽,使废水在电场作用下 发生复合型氧化反应及电絮凝,然后过滤澄清;
(c)高级氧化:将经过直接电解反应后的废水流经内填充有活性炭的高级氧化塔, 同时向高级氧化塔中通入起氧化作用的氧化剂和起催化作用的微波,使废水中的有机物分 子富集在活性炭表面降解。
2.根据权利要求1所述的一种废水深度净化工艺,其特征在于,所述合金填料为铁碳 填料。
3.根据权利要求2所述的一种废水深度净化工艺,其特征在于,所述铁碳填料中的 铁与碳的重量比例为0.8:1。
4.根据权利要求2所述的一种废水深度净化工艺,其特征在于,所述铁填料表面镀有 一层Cu-Ni-Pb合金。
5.根据权利要求2所述的一种废水深度净化工艺,其特征在于:所述微电解塔中的铁 碳填料通过高频电磁场使其悬浮。
6.根据权利要求2所述的一种废水深度净化工艺,其特征在于:所述微电解塔中的铁 碳填料通过喷动床技术使其悬浮。
7.一种废水深度净化设备,其特征在于,由微电解塔、电氧化澄清槽、高级氧化塔组 成,微电解塔的出口连接电氧化澄清槽的进口,电氧化澄清槽的出口连接高级氧化塔的进 口,所述的电氧化澄清槽包括电解槽、导流筒和澄清池,导流筒套在电解槽的外围,导流 筒的上方为澄清池,所述的高级氧化塔内设有吸附塔。
8.根据权利要求7所述的一种废水深度净化设备,其特征在于,在所述微电解塔的底 部设有线圈。
9.根据权利要求7所述的一种废水深度净化设备,其特征在于,在所述微电解塔底部 进水处设有喷动床。
10.根据权利要求7所述的一种废水深度净化设备,其特征在于,所述高级氧化 塔设置有其底部和顶部分别与吸附塔相通的微波再生塔。
说明书
一种废水深度净化工艺及其设备
技术领域
本发明涉及一种废水处理的工艺及其设备,特别是涉及一种废水深度净化的工艺及其 设备。
背景技术
在废水深度净化与循环回用过程中,通常会使用到膜技术及其设备,这在各类文献中 已有许多报道。众所周知,水中残余有机分子是造成膜组件结垢堵塞的重要因素,因此, 各公司的膜产品说明书中都会对进膜水质有所要求,一般都要求COD≤3(“COD”(chemical oxygen demand)的中文翻译为“化学需氧量”,其含义是:在一定条件下,采用一定的强 氧化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量,是表示水中还原性物质多少的一个指标。)。而各 类废水的COD一般是几百、几千,甚至上万,需要对其中的有机高分子进行降解,目前一 般采用化学沉淀法进行降解,它能将各类废水的COD降低到100以下,但是代价很高。也 有采用化学沉淀法和强生物法联用来降解,可以达到COD≤30,但是成本也是非常高。正 因为此,废水的深度净化近几年引起许多科研机构的兴趣,也涌现了一批科研成果,如: 2005年6月29日公开的中国专利文献CN1631818涉及一种有机废水处理工艺、2007年12 月26日公开的中国专利文献CN101092262涉及一种草浆造纸中段废水处理的制备方法、 2008年1月23日公开的中国专利文献CN101108761涉及一种含油污水处理工艺及其设备、 2004年第20期的《水资源保护》公开了利用微电解--Fenton(芬顿反应)法处理2-3酸 生产废水,纵观这些文献,都是利用微电解--Fenton联用来深度净化废水的,而且均取得 了一定的效果。由于微电解过程中能将有机大分子开环、分子链线性化,但不能将有机分 子氧化成简单分子,这就使得Fenton阶段的负担仍然很重,因此,利用微电解--Fenton 联用来降低COD尽管取得了一定的效果,但仍不理想,有待于进一步提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种降低COD效果好的废水深度净化工艺。
本发明所要解决的另一个技术问题在于提供一种结构简单、方便操作的废水深度净化 设备。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案是:一种废水深度净化工艺,包括如下 工艺步骤:
(a)微电解:将废水从下而上流经内置有合金填料的微电解塔,微电解塔中的PH 值控制在3-8之间;
(b)直接电解:将经过微电解反应的废水流经电氧化澄清槽,使废水在电场作用下 发生复合型氧化反应及电絮凝,然后过滤澄清;
(c)高级氧化:将经过直接电解反应后的废水流经内填充有活性炭的高级氧化塔, 同时向高级氧化塔中通入起氧化作用的氧化剂和起催化作用的微波,使废水中的有机物分 子富集在活性炭表面降解。
作为上述技术方案的改进,所述合金填料为铁碳填料。
作为上述技术方案的进一步改进,所述铁碳填料中的铁与碳的重量比例为0.8:1。所 述铁填料表面镀有一层Cu-Ni-Pb合金。所述微电解塔中的铁碳填料通过高频电磁场使其 悬浮。所述微电解塔中的铁碳填料通过喷动床技术使其悬浮。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案是:一种废水深度净化设备,由微电解 塔、电氧化澄清槽、高级氧化塔组成,微电解塔的出口连接电氧化澄清槽的进口,电氧化 澄清槽的出口连接高级氧化塔的进口,所述的电氧化澄清槽包括电解槽、导流筒和澄清池, 导流筒套在电解槽的外围,导流筒的上方为澄清池,所述的高级氧化塔内设有吸附塔。
作为上述技术方案的改进,在所述微电解塔的底部设有线圈。在所述微电解塔底部进 水处设有喷动床。所述高级氧化塔设置有其底部和顶部分别与吸附塔相通的微波再生塔。
本发明的有益效果是:本发明采用了直接电解的步骤,能使有机物大分子被氧化成简 单分子,减轻了芬顿反应阶段的负担,COD降低效果好;废水深度净化设备由微电解塔、 电氧化澄清槽、高级氧化塔组成,结构简单,整个设备有利于采用PLC进行控制,方便操 作。