申请日2014.12.31
公开(公告)日2016.07.27
IPC分类号C02F9/14; C02F103/38
摘要
本发明提出了一种橡胶废水处理的方法与装置,解决了橡胶废水处理中有机物处理难度大、废水可生化性差,处理后不能达标排放的问题。该装置包括:用于调节进水水量的调节装置,用于去除微小悬浮物和胶体杂质的混凝装置,用于去除废水中的高浓度有机污染物的Fe/C微电解装置,用于氧化废水中的难降解有机物、提高废水的可生化性的电催化氧化装置,用于调节生物反应器进水的中间水池,用于生物降解的MBR装置。本发明对橡胶废水中的难降解有机物处理彻底,整体工艺成熟、设计合理,同时本装置耐冲击负荷能力较强。
摘要附图

权利要求书
1.一种橡胶废水的处理装置,其特征在于包括:
调节装置,用于调节进水水量的调节装置;
混凝装置,用于去除橡胶废水中的微小悬浮物和胶体杂质,与所述的调节装置相连;
Fe/C微电解装置,用于去除废水中的高浓度有机污染物,与所述的混凝装置相连;
电催化氧化装置,用于氧化废水中的难降解有机物,提高废水的可生化性,与所述的铁碳微电解装置相连;
中间水池,用于调节所述生物反应器的进水,与所述的氧化装置相连;
MBR装置,用于生物降解,与所述的中间水池相连。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶废水处理装置,其特征在于:所述电催化氧化装置阳极使用铁、不锈钢材料中的一种,阴极使用钛、铁、不锈钢材料等其他金属网中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶废水处理装置,其特征在于:所述Fe/C微电解装置中,填料铁和碳的质量比为2:1-5:1。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶废水处理装置,其特征在于:所述MBR膜为平板膜、中空纤维膜、管式膜或卷式膜中的一种。
5.一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:包括以下步骤:
第一步,废水进入调节装置缓冲其冲击力;
第二步,调节后的废水投加混凝剂和助凝剂进行混凝,去除橡胶废水中的微小悬浮物和胶体杂质;
第三步,混凝沉淀后的废水进行Fe/C微电解,以降解废水中的高浓度有机污染物;
第四步,Fe/C微电解处理后的废水进行电催化氧化,以降解废水中的难降解有机物,提高废水的可生化性;
第五步,电催化氧化处理后的废水进入中间水池,平衡水量并调节好下一步的进水;
第六步,中间水池的出水进入MBR装置,在MBR装置中生物降解并过滤废水。
6.根据权利要求5所述的一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:所述电催化氧化装置中添加支持电解质,所述支持电解质为NaCl、Na2SO4、NaNO3、KCl、K2SO4、KNO3中的一种,支持电解质添加量为1-5g/L。
7.根据权利要求5所述的一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:所述电催化氧化装置中添加H2O2,H2O2与电催化氧化装置进水COD的质量比为1:20-1:30。
8.根据权利要求5所述的一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:所述电催化氧化装置中添加H2O2为多点分次投加。
9.根据权利要求5所述的一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:所述电催化氧化在反应前将废水的pH调整至2.0-3.5,反应完成后将废水的pH调整至8.5-9之间。
10.根据权利要求5所述的一种橡胶废水的处理方法,其特征在于:所述MBR的膜通量为10~30L/m2·h。
说明书
一种橡胶废水处理的方法与装置
技术领域
本发明涉及水处理领域,特别是指一种橡胶废水处理装置与方法。
背景技术
橡胶废水成份复杂,除主要含橡胶烃外,还有蛋白质、树脂、糖类和无机盐类等。目前处理方法有多种,如生物塘自然净化法,厌氧消化法,接触氧化法等。生物塘自然净化法利用水中微生物的代谢作用来降解有机物,运行费用低,但占地面积大,且对周围环境有影响。厌氧消化法处理高浓度有机废水,去除率可达60-70%,但出水必须要经过好氧处理才能达标,且废水停留时间长,微生物生长缓慢,构筑物大。接触氧化法采用填料,处理能力强,出水水质好,但因填料是固定的,易堵塞,若风量供给不当,则不易挂膜或易造成生物膜脱落。
电催化氧化(Electro-catalyticOxidation)是指通过阳极反应直接降解有机物或产生羟基自由基·OH、Cl2、O2及O3一类的氧化剂降解有机物的方法。电催化氧化技术采用外加电场,其反应在电极/溶液界面进行。该技术特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以奏效的水中有机物的处理。目前电催化氧化法因为具有比一般的化学反应更强的氧化和还原能力、很少消耗化学药剂、适应性强、可回收金属等有用物质以及易于实现自动化控制等优点而在含烃、醛、醚、酚及染料等有机污染物的处理中逐渐得到应用。
MBR技术(膜生物反应器技术,英文全称:MembraneBioreactor,简称MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。橡胶废水经氧化降解后,经MBR技术处理,出水有机物和浊度都大大降低。
发明内容
本发明提出了一种橡胶废水处理装置与方法,解决了橡胶废水处理中有机物处理难度大、废水的可生化性差,处理后不能达标排放的问题。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种橡胶废水的处理装置,包括:
调节装置,用于调节进水水量的调节装置;
混凝装置,用于去除橡胶废水中的微小悬浮物和胶体杂质,与所述的调节装置相连;
Fe/C微电解装置,用于去除废水中的高浓度有机污染物,与所述的混凝装置相连;
电催化氧化装置,用于氧化废水中的难降解有机物,提高废水的可生化性,与所述的铁碳微电解装置相连;
中间水池,用于调节所述生物反应器的进水,与所述的氧化装置相连;
MBR装置,用于生物降解,与所述的中间水池相连。
进一步地,所述电催化氧化装置阳极使用铁、不锈钢材料中的一种,阴极使用钛、铁、不锈钢材料等其他金属网中的一种。
进一步地,所述Fe/C微电解装置中,填料铁和碳的质量比为2:1-5:1。
进一步地,所述MBR膜为平板膜、中空纤维膜、管式膜或卷式膜中的一种。
一种橡胶废水的处理方法,包括以下步骤:
第一步,废水进入调节装置缓冲其冲击力;
第二步,调节后的废水投加混凝剂和助凝剂进行混凝,去除橡胶废水中的微小悬浮物和胶体杂质;
第三步,混凝沉淀后的废水进行Fe/C微电解,以降解废水中的高浓度有机污染物;
第四步,Fe/C微电解处理后的废水进行电催化氧化,以降解废水中的难降解有机物,提高废水的可生化性;
第五步,电催化氧化处理后的废水进入中间水池,平衡水量并调节好下一步的进水;
第六步,中间水池的出水进入MBR装置,在MBR装置中生物降解并过滤废水。
进一步地,所述电催化氧化装置中添加支持电解质,所述支持电解质为NaCl、Na2SO4、NaNO3、KCl、K2SO4、KNO3中的一种,支持电解质添加量为1-5g/L。
进一步地,所述电催化氧化装置中添加H2O2,H2O2与电催化氧化装置进水COD的质量比为1:20-1:30。
进一步地,所述电催化氧化装置中添加H2O2为多点分次投加。
进一步地,所述电催化氧化在反应前将废水的pH调整至2.0-3.5,反应完成后将废水的pH调整至8.5-9之间。
进一步地,所述MBR的膜通量为10~30L/m2·h。
本发明的有益效果为:
1.本发明的Fe/C微电解装置,通过铁碳质量比、反应时间、曝气效果几方面改进的共同作用,具有强化降解COD的效果,提高Fe/C微电解装置对难降解有机污染物的降解能力,COD去除率高、处理效果好、抗冲击负荷能力强。
2.本发明的电催化氧化装置,通过投加H2O2增强氧化效果,利用电解产生的羟基自由基来降解难降解有机物,提高废水的可生化性。采用多点分次投加H2O2的方法,提高H2O2的利用效率,减少产生的铁泥量。
3.本发明提出的一种橡胶废水处理的装置,技术成熟、设置合理,对橡胶废水中有机物的去除率很高,出水浊度低,能够满足排放标准。
4.本发明提出的一种橡胶废水处理的装置,操作步骤简单、方便,通过采用微电解、电催化氧化和MBR相结合的处理技术,可以有效的将废水中残存的难降解物质较为彻底的转换为可生物降解物质,提高了难降解物质的降解率。