申请日2017.04.17
公开(公告)日2017.12.01
IPC分类号C02F1/78; C02F1/32; C02F1/46; C02F101/30
摘要
本实用新型公开了一种高浓度难降解有机废水的处理装置，包括：气水混合部，设置在处理装置的底部，包括气水混合腔，设置有输入废水的进水口和输入气体的进气口，设置在气水混合腔内的布水盘，以及放空管;核心处理部，设置在气水混合部上方，包括反应罐，气水混合腔内的布水盘通入到反应罐内，设置在反应罐内下方的下电极，设置在反应罐内上方的上电极，设置在反应罐上并与之连通的取样管，设置在反应罐内的搅拌桨叶，布满反应罐内的导电球;排放部，设置在核心处理部上方，包括排水腔，设置在排水腔外周的集水槽，集水槽上设置有排水管，排水腔上方设置有排气管。解决了现有技术高浓度难降解有机废水处理效果不佳，成本高、达标率低的问题。
权利要求书
1.一种高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，包括：
气水混合部，设置在处理装置的底部，包括气水混合腔，设置有输入废水的进水口和输入气体的进气口，设置在气水混合腔内的布水盘，以及放空管;
核心处理部，设置在气水混合部上方，包括反应罐，气水混合腔内的布水盘通入到反应罐内，设置在反应罐内下方的下电极，设置在反应罐内上方的上电极，设置在反应罐上并与之连通的取样管，设置在反应罐内的搅拌桨叶，布满反应罐内的导电球;
排放部，设置在核心处理部上方，包括排水腔，反应罐内处理后的产物进入到排水腔内，设置在排水腔外周的集水槽，集水槽上设置有排水管，排水腔上方设置有排气管。
2.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述桨叶分层设置在中心杆上，均匀布设在反应罐内，中心杆立于反应罐中心，向处理装置上方延伸连接搅拌电机。
3.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，还包括自动控制系统，包括数据采集部和控制部，用于使处理装置进行自动化运行、分析及自适应调节;所述自动控制系统联入互联网以实现远程访问、控制及诊断分析。
4.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述排水腔侧壁设置有出水管，将排水腔内的水排入到集水槽内。
5.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述排水腔侧壁边缘设置溢流板，排水腔内的水通过溢流板排入到集水槽内。
6.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述气水混合腔占处理装置的1/5～1/4。
7.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述气水混合腔为圆柱形或方形。
8.根据权利要求1所述的高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述核心处理部和排放部内还设置有水质仪表。
说明书
高浓度难降解有机废水的处理装置
技术领域
本发明涉及环境工程和废水处理工程技术领域，特别地，涉及一种高浓度难降解有机废水的处理装置。
背景技术
高浓度难降解有机废水的处理，是目前国内外污水处理界公认的难题。对于这类废水，目前国内外研究较多的有焦化废水、制药废水(包括中药废水)、石化/油类废水、纺织/印染废水、化工废水、油漆废水等行业性废水。所谓高浓度，是指这类废水的有机物浓度(以COD计)较高,一般均在2000mg/L以上，有的甚至高达每升几万至十几万毫克;所谓难降解，是指这类废水的可生化性较低(BOD5/COD值一般均在0.3以下甚至更低)，难以生物降解。所以，业内普遍将COD浓度大于2000mg/L、BOD5/COD值低于0.3的有机废水统一称为高浓度难降解有机废水。由于高浓度难降解有机废水产生及其本身的特点属性，有以下主要危害：
一是需氧性危害：由于生物降解作用，高浓度有机废水会使受纳水体缺氧甚至厌氧，多数水生物将死亡，从而产生恶臭，恶化水质和环境;二是感观性污染：高浓度有机废水不但使水体失去使用价值，更严重影响水体附近人民的正常生活;三是致毒性危害：超高浓度有机废水中含有大量有毒有机物，会在水体、土壤等自然环境中不断累积、储存，最后进入人体，危害人体健康。
高浓度难降解有机废水处理技术可分为三类：物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。
1、物化处理技术
物化法常作为一种预处理的手段应用于有机废水处理，预处理的目的是通过回收废水中的有用成分，或对一些难生物降解物进行处理，从而达到去除有机物，提高生化性，降低生化处理负荷，提高处理效率。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法。
2、化学处理技术
化学处理技术是应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法。化学氧化法分为两大类，一类是在常温常压下利用强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸盐、臭氧等)将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水;另一类是在高温高压下分解废水中有机物，包括超临界水氧化和湿空气氧化工艺，所用的氧化剂通常为氧气或过氧化氢，一般采用催化剂降低反应条件，加快反应速率。化学氧化法反应速度快、控制简单，但成本较高，通常难以将难降解的有机物一步氧化到无机物质，而且目前对中间产物的控制的研究较少。该技术也常常作为生化处理的预处理方法使用。其主要的方法有焚烧法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。
3、生物处理技术
生物处理是废水净化的主要工艺，主要用于处理农药、印染、制药等行业的有机废水。生物处理法是利用微生物的代谢作用来分解、转化水体中的有毒有害化学物质和其它各种超标组分的生物技术，降解作用的场所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相应的反应器,由此诞生了各类生物处理方法和技术。微生物法不仅经济、安全，而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染，有较好的应用前景。根据反应条件的不同，微生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
目前，较为普遍采用的处理方法基本上为生物处理技术，而物化处理和化学处理作为基础预处理或深度处理的补充，以求达到理想的处理程度。但高浓度难降解废水的处理，因废水的特殊性而成为公认的难题，除了高处理成本和高维护管理费用的条件下，很难通过上述方法满足各行业相关排放标准。
实用新型内容
本实用新型提供了一种高浓度难降解有机废水的处理装置,解决了现有技术高浓度难降解有机废水处理效果不佳，成本高、达标率低的问题。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种高浓度难降解有机废水的处理装置，其特征在于，包括：
气水混合部，设置在处理装置的底部，包括气水混合腔，设置有输入废水的进水口和输入气体的进气口，设置在气水混合腔内的布水盘，以及放空管;
核心处理部，设置在气水混合部上方，包括反应罐，气水混合腔内的布水盘通入到反应罐内，设置在反应罐内下方的下电极，设置在反应罐内上方的上电极，设置在反应罐上并与之连通的取样管，设置在反应罐内的搅拌桨叶，布满反应罐内的导电球;
排放部，设置在核心处理部上方，包括排水腔，反应罐内处理后的产物进入到排水腔内，设置在排水腔外周的集水槽，集水槽上设置有排水管，排水腔上方设置有排气管。
优选的，所述桨叶分层设置在中心杆上，均匀布设在反应罐内，中心杆立于反应罐中心，向处理装置上方延伸连接搅拌电机。
优选的，还包括自动控制系统，包括数据采集部和控制部，用于使处理装置进行自动化运行、分析及自适应调节;所述自动控制系统联入互联网以实现远程访问、控制及诊断分析。
优选的，所述排水腔侧壁设置有出水管，将排水腔内的水排入到集水槽内。
优选的，所述排水腔侧壁边缘设置溢流板，排水腔内的水通过溢流板排入到集水槽内。
优选的，所述气水混合腔占处理装置的1/5～1/4。
优选的，所述气水混合腔为圆柱形或方形。
优选的，所述核心处理部和排放部内还设置有水质仪表。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型提供的高浓度难降解有机废水的处理装置，改进了相关技术的缺陷，完善了主要处理参数，攻克了高浓度难降解有机废水无法通过低占地面积、低投入、低运行和维护成本的方式进行达标处理的难题。本发明处理方法适用范围广，尤其对高浓度难降解有机废水有良好的处理能力，焦化废水、生物制药、印染、化工、食品饮料和填埋等行业产生的高浓度废水具有良好的适用性。本发明处理装置可实现模块化设计，占地面积小，一次性投资，安装维护方便。处理流程短，操作简单，避免因长流程出现的多故障问题。解决现有废水处理方法的高耗能高运维费用问题，本发明处理方法过程能源消耗小，药品添加量少甚至不需要。通过机械搅拌配合气提运动对废水进行处理，为导电球在反应罐内的混合运动提供充分的能量，保证横向运动兼具垂直运动，为导电球增加20-35%的接触面积，缩短水力停留时间。
本发明处理装置，由于其短流程高效率的运行方式，可节约传统处理工艺投资和运行费用的50-70%;运行灵活，可采用连续或脉冲的方式运行，亦可以根据需要以一二级串联方式运行，处理效果佳。
利用本发明处理装置，可处理COD浓度在2000～100000mg/L甚至更高浓度的难降解废水。处理效率为95%～98%及以上;高浓度难降解有机废水经处理后，可排入市政排水管网，或进一步处理后直接排入水体。