申請日2015.06.16
公開(公告)日2015.09.16
IPC分類號C02F9/06
摘要
本發(fā)明公開了一種高鹽高COD廢水處理系統(tǒng)及方法,包括反應(yīng)罐、電催化氧化反應(yīng)器以及與氧化劑供應(yīng)設(shè)備相連的氧化噴射器,其中:所述反應(yīng)罐的中部設(shè)有填料層,所述填料層的下方設(shè)有向填料層布水的布水單元,所述反應(yīng)罐的底部設(shè)有一與原水相通的入水口,其上部設(shè)有一污水出口,所述電催化氧化反應(yīng)器的入水端和出水端分別與反應(yīng)罐的污水出口及入水口相連,所述氧化噴射器的入口與出口分別與原水及填料層相通。所處處理系統(tǒng)可多個串聯(lián)使用。本發(fā)明通過多項催化氧化技術(shù)和電催化氧化技術(shù)對高鹽高COD廢水進行處理,高鹽高COD廢水在氫氧自由基、氧化劑和催化劑的復(fù)合作用下,廢水的COD降解率和氧化劑的利用率都非常高,可實現(xiàn)高鹽高COD廢水的高效節(jié)能處理。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種高鹽高COD廢水處理系統(tǒng),其特征在于:包括反應(yīng)罐、電催化氧化反應(yīng)器 以及與氧化劑供應(yīng)設(shè)備相連的氧化噴射器,其中:所述反應(yīng)罐的中部設(shè)有填料層,所述填 料層的下方設(shè)有向填料層布水的布水單元,所述反應(yīng)罐的底部設(shè)有一與原水相通的入水 口,其上部設(shè)有一污水出口,所述電催化氧化反應(yīng)器的入水端和出水端分別與反應(yīng)罐的污 水出口及入水口相連,所述氧化噴射器的入口與出口分別與原水及填料層相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述填料層上設(shè)有催化劑和/或 惰性濾料;所述催化劑為金屬氧化物,負載于載體上的金屬或是金屬氧化物,多孔材料中 的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述氧化劑為臭氧或雙氧水;所 述電催化氧化反應(yīng)器的電極為鉆石合金電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述布水單元包括與入水口相連 的布水管路以及設(shè)于布水管路上、用于向填料層布水的布水噴頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述反應(yīng)罐的頂部設(shè)有廢氣出口, 在污水出口的上方設(shè)有達標水出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述氧化噴射器噴嘴對稱均勻分 布且具有一定的傾斜度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述電催化反應(yīng)器可并聯(lián)設(shè)置多 臺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述氧化噴射器可并聯(lián)設(shè)置多臺。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的處理系統(tǒng),其特征在于:所述處理系統(tǒng)可多 個串聯(lián)使用。
10.一種利用如權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水處理系統(tǒng)對高鹽高COD廢水進 行處理的方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)部分廢水原水經(jīng)入水口進入反應(yīng)罐內(nèi),并經(jīng)布水單元在填料層上均勻布水,另一 部分廢水進入氧化噴射器,與氧化劑混合后送至反應(yīng)罐的填料層上,與經(jīng)布水單元布置在 填料層上的廢水混合后,廢水在填料以及氧化劑的聯(lián)合作用下降解廢水中的COD;
2)經(jīng)填料層催化氧化處理后的廢水從污水出口進入電催化氧化器中進行電催化氧化 處理,隨后經(jīng)電催化氧化處理后的廢水循環(huán)到反應(yīng)罐入水口與廢水原水混合后,一部分廢 水進入反應(yīng)罐內(nèi),另一部分廢水再次先進入氧化噴射器內(nèi)與氧化劑混合后在送入反應(yīng)罐內(nèi) 并再次進行步驟1)中的廢水COD降解處理,如此循環(huán)反復(fù),直至處理后的廢水滿足達 標排放的要求。
說明書
一種高鹽高COD廢水處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種廢水處理系統(tǒng)及方法,具體涉及一種適用于各種高鹽高COD廢水的 處理系統(tǒng)及方法,屬于環(huán)保水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)
高鹽高COD廢水的處理一直是污水處理行業(yè)的難題,由于廢水的含鹽量高、B/C值 太小,且此類高鹽廢水大多數(shù)具有生物毒性,導(dǎo)致傳統(tǒng)的生化處理方法不太適用于處理此 類廢水,且處理效果不好。
目前所使用的高鹽高COD廢水處理技術(shù),如濕氏催化氧化法(CWO/WAO)、光化 學(xué)氧化法、聲化學(xué)氧化法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法、Fenton氧化法、類Fenton法等, 大多都存在工藝較為復(fù)雜,且設(shè)備造價昂貴、操作條件苛刻的缺陷。濕氏催化氧化法需要 在高溫高壓條件下操作,能量消耗大,危險性高;光化學(xué)氧化法、聲化學(xué)氧化法、臭氧氧 化法及電化學(xué)氧化法等則存在氧化條件單一、設(shè)備占地面積大、氧化效率低等缺點;而 Fenton氧化法、類Fenton法等則存在藥劑投入量大、污泥量大等缺點。因此,開發(fā)一種 高效、節(jié)能的高鹽高COD廢水處理系統(tǒng)及方法是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種節(jié)能高效且綜合能耗低的高鹽高 COD廢水處理系統(tǒng)。此外,本發(fā)明還提供了一種高鹽高COD廢水的處理方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種高鹽高COD廢水處理系統(tǒng),包括反應(yīng)罐、電催化氧化反應(yīng)器以及與氧化劑供應(yīng) 設(shè)備相連的氧化噴射器,其中:所述反應(yīng)罐的中部設(shè)有填料層,所述填料層的下方設(shè)有向 填料層布水的布水單元,所述反應(yīng)罐的底部設(shè)有一與原水相通的入水口,其上部設(shè)有一污 水出口,所述電催化氧化反應(yīng)器的入水端和出水端分別與反應(yīng)罐的污水出口及入水口相 連,所述氧化噴射器的入口與出口分別與原水及填料層相通。
優(yōu)選的是:所述填料層上設(shè)有催化劑和/或惰性濾料;所述催化劑為金屬氧化物,負 載于載體上的金屬或是金屬氧化物,多孔材料中的至少一種。
優(yōu)選的是:所述氧化劑為臭氧或雙氧水;所述電催化氧化反應(yīng)器的電極為鉆石合金 電極。
優(yōu)選的是:所述布水單元包括與入水口相連的布水管路以及設(shè)于布水管路上、用于 向填料層布水的布水噴頭。
進一步地:所述反應(yīng)罐的頂部設(shè)有廢氣出口,在污水出口的上方設(shè)有達標水出口。
優(yōu)選的是:所述氧化噴射器噴嘴對稱均勻分布且具有一定的傾斜度。
優(yōu)選的是:所述電催化反應(yīng)器可并聯(lián)設(shè)置多臺。
優(yōu)選的是:所述氧化噴射器可并聯(lián)設(shè)置多臺。
優(yōu)選的是:所述處理系統(tǒng)可多個串聯(lián)使用。
本發(fā)明的另一目的,一種利用如上所述的高鹽高COD廢水處理系統(tǒng)對高鹽高COD 廢水進行處理的方法,其步驟包括:
1)部分廢水原水經(jīng)入水口進入反應(yīng)罐內(nèi),并經(jīng)布水單元在填料層上均勻布水,另一 部分廢水進入氧化噴射器,與氧化劑混合后送至反應(yīng)罐的填料層上,與經(jīng)布水單元布置在 填料層上的廢水混合后,廢水在填料以及氧化劑的聯(lián)合作用下降解廢水中的COD;
2)經(jīng)填料層催化氧化處理后的廢水從污水出口進入電催化氧化器中進行電催化氧化 處理,隨后經(jīng)電催化氧化處理后的廢水循環(huán)到反應(yīng)罐入水口與廢水原水混合后,一部分廢 水進入反應(yīng)罐內(nèi),另一部分廢水再次先進入氧化噴射器內(nèi)與氧化劑混合后在送入反應(yīng)罐內(nèi) 并再次進行步驟1)中的廢水COD降解處理,如此循環(huán)反復(fù),直至處理后的廢水滿足達 標排放的要求。
本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明采用多項催化氧化技術(shù)和電催化氧化技術(shù)對高鹽高 COD廢水進行處理,高鹽高COD廢水在氫氧自由基、氧化劑和催化劑的復(fù)合作用下,廢 水的COD降解率和氧化劑的利用率都非常高,可實現(xiàn)高鹽高COD廢水的高效節(jié)能處理。 本發(fā)明處理系統(tǒng)的綜合能耗非常低,其綜合能耗大致相當于傳統(tǒng)高級氧化技術(shù)的80%, 而且本發(fā)明的處理系統(tǒng)還兼具過濾功能,可有效控制出水中的懸浮物