公布日：2022.09.20
申请日：2022.07.21
分类号：C02F1/72(2006.01)I;C02F1/24(2006.01)I;C02F103/30(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备及方法，包括设备主体，所述设备主体上安装有压泥机、原水池、污水池、入网池、气浮调节池、沉淀池、清水池、控制室、机房、高分子池、排放池与双氧水储罐，所述沉淀池的位置安装有第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜与高塔，所述清水池上安装有清水气浮池与污水气浮池。本发明所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备及方法，在现有印染废水处理工艺基础上，增加Fenton氧化工艺；通过优化设计Fenton氧化反应器结构配合复合气浮运行、合理调整工艺参数，开发适用于印染废水处理的Fenton氧化技术，解决传统处理工艺出水中污染物超标问题。
权利要求书
1.一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，包括设备主体(1)，其特征在于：所述设备主体(1)上安装有压泥机(2)、原水池(3)、污水池(6)、入网池(21)、气浮调节池(7)、沉淀池(9)、清水池(19)、控制室(17)、机房(18)、高分子池(16)、排放池(15)与双氧水储罐(14)，所述沉淀池(9)的位置安装有第一反应釜(8)、第二反应釜(10)、第三反应釜(12)与高塔(13)，所述清水池(19)上安装有清水气浮池(20)与污水气浮池(11)，所述原水池(3)连接第一反应釜(8)、第二反应釜(10)、第三反应釜(12)与高塔(13)的位置，所述高塔(13)连接污水气浮池(11)的位置，所述污水气浮池(11)连接气浮调节池(7)的位置，所述入网池(21)连接排放池(15)的位置，所述原水池(3)上安装有出料阀(4)，所述设备主体(1)上设置有走道板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，其特征在于：所述第三反应釜(12)上安装有第二双氧水进料箱(26)与第三阀管(27)，所述第二反应釜(10)上安装有第二阀管(30)与硫酸亚铁进料箱(25)，所述第一反应釜(8)上安装有第一阀管(32)与第一双氧水进料箱(33)，所述出料阀(4)与第一反应釜(8)、第二反应釜(10)、第三反应釜(12)、高塔(13)之间设置有流通管道，且流通管道上设置有流量计(35)、第一阀门(34)、第二阀门(31)与第三阀门(24)，所述高塔(13)上安装有聚铁进料箱(22)与第四阀管(23)，所述第三反应釜(12)、第二反应釜(10)、第一反应釜(8)的底部均连接有压缩空气管道(29)，所述压缩空气管道(29)的端部连接有空气压缩机(28)。
3.根据权利要求1所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，其特征在于：所述原水池(3)的出料口通过出料阀(4)与第一反应釜(8)、第二反应釜(10)、第三反应釜(12)、高塔(13)之间贯通连接，所述高塔(13)与污水气浮池(11)之间贯通连接，所述污水气浮池(11)与气浮调节池(7)之间贯通连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，其特征在于：所述原水池(3)与压泥机(2)之间进行安装，所述气浮调节池(7)与入网池(21)之间连通，所述入网池(21)与排放池(15)之间贯通连接，所述清水气浮池(20)与污水气浮池(11)之间两次气浮操作。
5.根据权利要求2所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，其特征在于：所述高塔(13)外侧通过第四阀管(23)与聚铁进料箱(22)之间连通，所述第三反应釜(12)外侧通过第三阀管(27)与第二双氧水进料箱(26)之间连通，所述第二反应釜(10)外侧通过第二阀管(30)与硫酸亚铁进料箱(25)之间连通，所述第一反应釜(8)外侧通过第一阀管(32)与第一双氧水进料箱(33)之间连通。
6.根据权利要求2所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，其特征在于：所述出料阀(4)通过流通管道与第一反应釜(8)、第三反应釜(12)、高塔(13)之间进行连接，且流通管道与第一阀门(34)、流量计(35)、第二阀门(31)、第三阀门(24)之间定位安装，所述空气压缩机(28)与压缩空气管道(29)之间密封定位，所述压缩空气管道(29)与第三反应釜(12)、第二反应釜(10)、第一反应釜(8)之间密封定位。
7.一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化方法，其特征在于：包括以下操作步骤：S1：采用芬顿反应，是一种无机化学反应，过程是过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe2+的混合溶液将很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，反应具有去除难降解有机污染物的高能力有机物降解机理：废水在特殊介质中进行无数次的微观碰撞，有机物与空气中的氧进行反应；S2：原水pH2.5，通入空气，加入双氧水，在硫酸亚铁催化剂的作用下，产生羟基自由基，氧化分解废水中的污染物，降低COD，达标排放；S3：内循环水与原水混合，使进水口废水pH达到2.5，开启压缩空气曝气搅拌；S4：在芬顿反应釜内加入双氧水和硫酸亚铁溶液，根据ORP计数值调节双氧水投加量，ORP计数值保持在250-350mv，调试时两路双氧水管均开启，后续视情况决定是否要关闭其中一路；S5：控制加药量，进行循环工作。
8.根据权利要求7所述的一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化方法，其特征在于：所述S1-S5步骤中采用高级氧化+复合气浮去除高浓度卷染废水处理技术提高印染废水中COD的去除率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备及方法，在现有印染废水处理工艺基础上，增加Fenton氧化工艺；通过优化设计Fenton氧化反应器结构配合复合气浮运行、合理调整工艺参数，开发适用于印染废水处理的Fenton氧化技术，解决传统处理工艺出水中污染物超标问题，可以有效解决背景技术中的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备，包括设备主体，所述设备主体上安装有压泥机、原水池、污水池、入网池、气浮调节池、沉淀池、清水池、控制室、机房、高分子池、排放池与双氧水储罐，所述沉淀池的位置安装有第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜与高塔，所述清水池上安装有清水气浮池与污水气浮池，所述原水池连接第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜与高塔的位置，所述高塔连接污水气浮池的位置，所述污水气浮池连接气浮调节池的位置，所述入网池连接排放池的位置，所述原水池上安装有出料阀，所述设备主体上设置有走道板。
作为本申请一种优选的技术方案，所述第三反应釜上安装有第二双氧水进料箱与第三阀管，所述第二反应釜上安装有第二阀管与硫酸亚铁进料箱，所述第一反应釜上安装有第一阀管与第一双氧水进料箱，所述出料阀与第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜、高塔之间设置有流通管道，且流通管道上设置有流量计、第一阀门、第二阀门与第三阀门，所述高塔上安装有聚铁进料箱与第四阀管，所述第三反应釜、第二反应釜、第一反应釜的底部均连接有压缩空气管道，所述压缩空气管道的端部连接有空气压缩机。
作为本申请一种优选的技术方案，所述原水池的出料口通过出料阀与第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜、高塔之间贯通连接，所述高塔与污水气浮池之间贯通连接，所述污水气浮池与气浮调节池之间贯通连接。
作为本申请一种优选的技术方案，所述原水池与压泥机之间进行安装，所述气浮调节池与入网池之间连通，所述入网池与排放池之间贯通连接，所述清水气浮池与污水气浮池之间两次气浮操作。
作为本申请一种优选的技术方案，所述高塔外侧通过第四阀管与聚铁进料箱之间连通，所述第三反应釜外侧通过第三阀管与第二双氧水进料箱之间连通，所述第二反应釜外侧通过第二阀管与硫酸亚铁进料箱之间连通，所述第一反应釜外侧通过第一阀管与第一双氧水进料箱之间连通。
作为本申请一种优选的技术方案，所述出料阀通过流通管道与第一反应釜、第三反应釜、高塔之间进行连接，且流通管道与第一阀门、流量计、第二阀门、第三阀门之间定位安装，所述空气压缩机与压缩空气管道之间密封定位，所述压缩空气管道与第三反应釜、第二反应釜、第一反应釜之间密封定位。
一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化方法，包括以下操作步骤：
S1：采用芬顿反应，是一种无机化学反应，过程是过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe2+的混合溶液将很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，反应具有去除难降解有机污染物的高能力有机物降解机理：废水在特殊介质中进行无数次的微观碰撞，有机物与空气中的氧进行反应；
S2：原水pH2.5，通入空气，加入双氧水，在硫酸亚铁催化剂的作用下，产生羟基自由基，氧化分解废水中的污染物，降低COD，达标排放；
S3：内循环水与原水混合，使进水口废水pH达到2.5，开启压缩空气曝气搅拌；
S4：在芬顿反应釜内加入双氧水和硫酸亚铁溶液，根据ORP计数值调节双氧水投加量，ORP计数值保持在250-350mv，调试时两路双氧水管均开启，后续视情况决定是否要关闭其中一路；
S5：控制加药量，进行循环工作。
作为本申请一种优选的技术方案，所述S1-S5步骤中采用高级氧化+复合气浮去除高浓度卷染废水处理技术提高印染废水中COD的去除率。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备及方法，具备以下有益效果：该一种用于去除高浓度废水污染物的深度氧化设备及方法，Fenton反应器工艺是强氧化工艺的一种，氧化能力强，氧化电位高，特别是通常的氧化方式难以氧化的芳香类化合物及杂环类化合物，在Fenton反应器面前几乎都可以被无选择氧化降解。本项目在现有印染废水处理工艺基础上，增加Fenton氧化工艺；通过优化设计Fenton氧化反应器结构配合复合气浮运行、合理调整工艺参数，开发适用于印染废水处理的Fenton氧化技术，解决传统处理工艺出水中污染物超标问题，通过研究高级氧化技术来获得长期高效稳定的印染废水COD处理效果，使用的是以过氧化氢为氧化剂，通过优化设计Fenton氧化反应器结构、合理调整工艺参数，开发适用于印染废水处理的Fenton氧化技术，解决传统处理工艺出水中污染物超标问题，综合降低处理成本，整个去除高浓度废水污染物的深度氧化设备结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。
（发明人：唐俊松;张雪根;陈林杰;付霄;俞浩伟;朱家豪）
