申请日2018.02.13
公开(公告)日2018.08.31
IPC分类号C02F1/461; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种难降解工业废水预处理系统，包括通过管道依次连接的配水池管式静态混合器、初沉淀池、微电解塔、混凝池、二沉淀池和自动加药装置，微电解塔在底部入口处设有曝气器，微电解塔内部设有填料装置且内顶部设置有反冲洗布水器。本发明还公开了预处理系统的工艺方法，废水调pH后，在管式静态混合器中添加PAC溶液和PAM溶液混凝后，在不同微电解塔先进行缺氧微电解的还原反应再进行好氧微电解的氧化反应后，在混凝池中和药剂进行芬顿反应，经絮凝沉淀后进入后续单元。本发明发挥了微电解还原作用机理和氧化作用机理，该系统可高效去除工业废水中的有机物，且提高了废水的可生化性，非常有利于后续的生化处理。
权利要求书
1.一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：包括配水池(1)，配水池(1)通过管道依次连接有管式静态混合器(2)、初沉淀池(3)、一号微电解塔(4)、二号微电解塔(5)、混凝池(7)和二沉淀池(8)，所述二号微电解塔(5)在底部入口处设置有曝气器，所述一号微电解塔(4)和二号微电解塔(5)进口管道上分别设置有提升泵，一号微电解塔(4)和二号微电解塔(5)内部设有填料装置;所述管式静态混合器(2)和混凝池(7)上分别设置有加药口。
2.如权利要求1所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述填料装置包括支撑板(9)，支撑板上下多层排列并固定于微电解塔内，支撑板(9)上均匀开设有溢流孔，每层支撑板上均填充有规整化微电解材料(10)。
3.如权利要求2所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述微电解材料(10)为铁碳微电解材料。
4.如权利要求1所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述加药口分别通过管道连接有自动加药装置。
5.如权利要求1所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述二号微电解塔(5)和混凝池(7)之间设置有备用的三号微电解塔(6)，三号微电解塔(6)进口管道上设置有提升泵，在底部入口处设置有曝气器，三号微电解塔(5)内部设有填料装置。
6.如权利要求5所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述一号微电解塔(4)、二号微电解塔(5)和三号微电解塔(6)内顶部设置有反冲洗布水器，所述二沉淀池(8)的出水口上的分支管道和反冲洗布水器相连，所述分支管道上设置有提升泵。
7.如权利要求1所述的一种难降解工业废水预处理系统，其特征在于：所述初沉淀池(3)和二沉淀池(8)的底部设置有污泥斗。
8.一种难降解工业废水预处理方法，采用如权利要求1所述的预处理系统，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，原水在配水池(1)中加酸调节pH后，自流入管式静态混合器(2)中，添加药剂PAC溶液和PAM溶液进行混凝后，管式静态混合器(2)的出水自流入初沉淀池(3)，在初沉淀池(3)中絮凝沉淀后，上清液从上部出水口流出，污泥从底部流出;
步骤2，经初沉淀池(3)中的上清液通过提升泵从一号微电解塔(4)的底部打入，进行缺氧微电解的还原反应，反应后出水从顶部出水口流出;
步骤3，经一号微电解塔(4)顶部的出水通过提升泵从二号微电解塔(5)的底部打入，在曝气下进行好氧微电解的氧化反应，反应后出水从顶部出水口流出;
步骤4，经二号微电解塔(5)的出水流入混凝池(7)，先加入药剂H2O2溶液进行芬顿反应，再加入药剂碱石灰溶液调节pH至7-9，待芬顿反应终止后从出水口自流入二沉淀池(8)，在二沉淀池(8)中絮凝沉淀，完成预处理，上清液从池的上部出水口流出进入后续单元，污泥从池的底部流出。
9.如权利要求8所述的一种难降解工业废水预处理方法，其特征在于：当废水处理量高于一号微电解塔(4)和二号微电解塔(5)的处理负荷时，投用三号微电解塔(6)，三号微电解塔(6)设置于二号微电解塔(5)和混凝池(7)之间，三号微电解塔(6)进口管道上设置有提升泵，在底部入口处设置有曝气器，三号微电解塔(6)内部设有填料装置，经二号微电解塔(5)的出水通过提升泵从三号微电解塔(6)的底部打入，在曝气下进行好氧微电解的氧化反应，反应后出水从顶部出水口流入混凝池(7)中。
10.如权利要求8或9所述的一种难降解工业废水预处理方法，其特征在于，以废水处理体积计算，步骤1所述PAC溶液和PAM溶液的添加分别为1.5-3.0L/m3和1.0-2.0L/m3;步骤4所述H2O2溶液的添加量为2.0-3.0L/m3。
说明书
一种难降解工业废水预处理系统及预处理方法
技术领域
本发明属于工业废水预处理技术领域，具体涉及一种难降解工业废水预处理系统，还涉及采用该预处理系统采用的预处理方法。
背景技术
随着国家工业的快速发展，工业废水的排放量也快速的增加，此类废水的排放必须要经过严格的处理才可排放。难降解工业废水一般具有COD浓度高、可生化性差、生物毒性强、水质变化大等特点，因此，该类废水不能直接采用生物系统处理，必须经过高效的预处理工艺在降低废水的生物毒性并提高废水可生化性之后，才能进入生物处理工艺进行进一步处理。
在难降解工业废水处理方面，目前的预处理工艺有絮凝沉淀、过滤、微电解、芬顿、臭氧氧化等。以上预处理工艺单一，很难达到预期的处理效果，如不能高效地将难降解的大分子结构的有机物降解为小分子物质，并且完成将其溶解性转变为难溶性的过程，从而影响废水中的有机物不能高效去除，同时，废水可生化性差也十分不利于后续的生化处理。因此亟待开发高效的难降解工业废水预处理工艺，既能降低废水毒性也能提高后续生化的处理效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种难降解工业废水预处理系统，解决了现有技术中存在的难降解工业废水中有机物不能高效去除的问题。
本发明的另一目的是提供用于上述一种难降解工业废水预处理系统的工艺方法。
本发明所采用的一个技术方案是，一种难降解工业废水预处理系统，包括配水池，配水池通过管道依次连接有管式静态混合器、初沉淀池、一号微电解塔、二号微电解塔、混凝池和二沉淀池，所述二号微电解塔在底部入口处设置有曝气器，所述一号微电解塔和二号微电解塔进口管道上分别设置有提升泵，一号微电解塔和二号微电解塔内部设有填料装置;所述管式静态混合器和混凝池上分别设置有加药口。
本方案的特点还在于：
进一步地，所述填料装置包括支撑板，支撑板上下多层排列并固定于微电解塔内，支撑板上均匀开设有溢流孔，每层支撑板上均填充有规整化微电解材料，空间填充量为230-280kg/m3。
进一步地，所述微电解材料为椭圆形的铁碳微电解材料，直径3-5cm。
进一步地，所述加药口分别通过管道连接有自动加药装置。
进一步地，所述二号微电解塔和混凝池之间设置有备用的三号微电解塔，三号微电解塔进口管道上设置有提升泵，在底部入口处设置有曝气器，三号微电解塔内部设有填料装置。
进一步地，所述一号微电解塔、二号微电解塔和三号微电解塔内顶部设置有反冲洗布水器，所述二沉淀池的出水口上的分支管道和反冲洗布水器相连，所述分支管道上设置有提升泵。
进一步地，所述初沉淀池和二沉淀池的底部设置有污泥斗。
本发明所采用的另一个技术方案是，一种难降解工业废水预处理方法，采用上述预处理系统，包括以下步骤：
步骤1，原水在配水池中加酸调节pH后，自流入管式静态混合器中，添加药剂PAC溶液和PAM溶液进行混凝后，管式静态混合器的出水自流入初沉淀池，在初沉淀池中絮凝沉淀后，上清液从上部出水口流出，污泥从底部流出;
步骤2，经初沉淀池中的上清液通过提升泵从一号微电解塔的底部打入，进行缺氧微电解的还原反应，反应后出水从顶部出水口流出;
步骤3，经一号微电解塔顶部的出水通过提升泵从二号微电解塔的底部打入，在曝气下进行好氧微电解的氧化反应，反应后出水从顶部出水口流出;
步骤4，经二号微电解塔的出水流入混凝池，先加入药剂H2O2溶液进行芬顿反应，再加入药剂碱石灰溶液调节pH至7-9，待芬顿反应终止后从出水口自流入二沉淀池，在二沉淀池中絮凝沉淀，完成预处理，上清液从池的上部出水口流出进入后续单元，污泥从池的底部流出。
本方案的特点还在于：
进一步地，当废水处理量高于一号微电解塔和二号微电解塔的处理负荷时，投用三号微电解塔，三号微电解塔设置于二号微电解塔和混凝池之间，三号微电解塔进口管道上设置有提升泵，在底部入口处设置有曝气器，三号微电解塔内部设有填料装置，经二号微电解塔的出水通过提升泵从三号微电解塔的底部打入，在曝气下进行好氧微电解的氧化反应，反应后出水从顶部出水口流入混凝池中;
进一步地，以废水处理体积计算，步骤1所述PAC溶液和PAM溶液的添加分别为1.5-3.0L/m3和1.0-2.0L/m3;步骤4所述H2O2溶液的添加量为2.0-3.0L/m3。
本发明的有益效果是，通过缺氧微电解的还原反应和好氧微电解的氧化反应组合交替进行和药剂作用下，可高效的去除难降解工业废水中的有机物，提高了工业废水中有机物和悬浮物的去除率;同时，在降解的过程中大幅提高了废水的可生化性，有利于后续的生化处理。