申请日 20200520
公开（公告）日 20201222
IPC分类号 C02F9/04; C02F103/18; C02F101/20; C02F101/10
摘要
本发明公开了一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置及方法，该装置包括：曝气池内部设有第一曝气系统；除重池入口端与曝气池连接，除重池的出口端与澄清池的入口端连接；臭氧氧化塔顶端设有出气口，臭氧氧化塔的内部从上至下依次设有布水系统、液位计、催化剂层、支撑层和第三曝气系统，出气口与第一曝气系统连接，布水系统与澄清池的出口端连接，第三曝气系统与臭氧发生器连接。该方法包括：将脱硫废水中的亚硫酸根氧化为硫酸根，初步降低脱硫废水中的COD；对脱硫废水中的重金属予以去除；通过絮凝和澄清作用去除脱硫废水中的悬浮物和部分COD；在催化剂和臭氧的共同作用下对脱硫废水中的COD进一步去除并在达标后予以排出。
权利要求书
1.一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，包括：
曝气池(1)，其内部设有第一曝气系统(2)；
除重池(5)，其入口端与所述曝气池(1)连接，所述除重池(5)的出口端与澄清池(7)的入口端连接，所述除重池(5)设有药剂投加装置(18)；
臭氧氧化塔(8)，其顶端设有出气口(14)，所述臭氧氧化塔(8)的内部从上至下依次设有布水系统(13)、液位计(15)、催化剂层(12)、支撑层(11)和第三曝气系统(9)，所述出气口(14)与所述第一曝气系统(2)连接，所述布水系统(13)与所述澄清池(7)的出口端连接，所述第三曝气系统(9)与臭氧发生器(16)连接。
2.根据权利要求1所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述曝气池(1)内部设有第二曝气系统(4)，所述第二曝气系统(4)位于所述第一曝气系统(2)的下游方向。
3.根据权利要求2所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述第二曝气系统(4)与鼓风机(3)连接。
4.根据权利要求1所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述除重池(5)设有搅拌器(6)。
5.根据权利要求1所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述第三曝气系统(9)和所述臭氧发生器(16)之间设有调节阀(17)。
6.根据权利要求1所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述臭氧氧化塔(8)下部设有出水口(10)，所述出水口(10)位于所述第三曝气系统(9)和所述支撑层(11)之间。
7.根据权利要求1所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，其特征在于，所述澄清池(7)设有絮凝剂和助凝剂投加装置。
8.一种基于权利要求1-7任一项所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置利用臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤1、脱硫废水进入曝气池(1)中，通过曝气系统提供的氧气将脱硫废水中的亚硫酸根氧化为硫酸根，初步降低脱硫废水中的COD；
步骤2、曝气处理后的脱硫废水进入除重池(5)与组合药剂发生反应，对脱硫废水中的重金属予以去除；
步骤3、去除重金属后的脱硫废水进入澄清池(7)中，通过絮凝和澄清作用去除脱硫废水中的悬浮物和部分COD；
步骤4、澄清池(7)内的上清液进入臭氧氧化塔(8)中，在催化剂和臭氧的共同作用下对脱硫废水中的COD进一步去除并在达标后予以排出，臭氧分解产生的氧气进入曝气池(1)内氧化亚硫酸根。
9.根据权利要求8所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的方法，其特征在于，所述步骤2中的组合药剂为碱性药剂和有机硫的组合，并将除重池(5)内的p H控制在8-9之间。
10.根据权利要求8所述的臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的方法，其特征在于，所述步骤4中将COD达标的脱硫废水p H调整至6-8后再予以排出。
说明书
一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置及方法
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，具体而言，涉及一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置及方法。
背景技术
燃煤发电在我国电力供给中占据主导地位，我国燃煤装机量世界第一，随着我国环保要求的不断提高，石灰石-石膏湿法脱硫技术广泛应用于燃煤电厂的烟气脱硫中，在石灰石-石膏湿法脱硫过程中，为了保证石膏品质和脱硫效率等，需要排放一定量的脱硫浆液，最终产生脱硫废水。脱硫废水成分复杂，含有高浓度悬浮物、硫酸盐、钙镁离子、氯离子以及多种重金属，是电厂中最难处理的废水。目前脱硫废水主要采用化学沉淀法处理，即俗称的三联箱工艺，该法虽然具有操作简单、运行费用较低的优点，但是其系统复杂、设备较多、建设投资高，且经调查发现，三联箱工艺出水中COD往往不能稳定达标排放，部分电厂甚至超标数十倍(脱硫废水对COD的许可排放限值为150mg/L)，因此现有废水处理工艺已经不能完全满足废水排放要求了。
由于脱硫废水含盐量较高，一般为30000mg/L-70000mg/L，且脱硫废水生化性较差，因此采用成本较低的生物处理工艺很难达到预期效果。近年来，随着国家对环境的保护力度逐渐加强，急需研发出高效的脱硫废水处理技术，以保证脱硫废水的各项指标满足国家排放要求。
为了实现脱硫废水中COD达标排放，解决三联箱工艺中存在的问题，开发高效的脱硫废水COD处理方法已迫在眉睫。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置及方法。
本发明提供了一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的装置，该装置包括：
曝气池，其内部设有第一曝气系统；
除重池，其入口端与所述曝气池连接，所述除重池的出口端与澄清池的入口端连接，所述除重池设有药剂投加装置；
臭氧氧化塔，其顶端设有出气口，所述臭氧氧化塔的内部从上至下依次设有布水系统、液位计、催化剂层、支撑层和第三曝气系统，所述出气口与所述第一曝气系统连接，所述布水系统与所述澄清池的出口端连接，所述第三曝气系统与臭氧发生器连接。
作为本发明进一步的改进，所述曝气池内部设有第二曝气系统，所述第二曝气系统位于所述第一曝气系统的下游方向。
作为本发明进一步的改进，所述第二曝气系统与鼓风机连接。
作为本发明进一步的改进，所述除重池设有搅拌器。
作为本发明进一步的改进，所述第三曝气系统和所述臭氧发生器之间设有调节阀。
作为本发明进一步的改进，所述臭氧氧化塔下部设有出水口，所述出水口位于所述第三曝气系统和所述支撑层之间。
作为本发明进一步的改进，所述澄清池设有絮凝剂和助凝剂投加装置。
本发明还提供了一种臭氧氧化法处理脱硫废水中COD的方法，该方法包括以下步骤：
步骤1、脱硫废水进入曝气池中，通过曝气系统提供的氧气将脱硫废水中的亚硫酸根氧化为硫酸根，初步降低脱硫废水中的COD；
步骤2、曝气处理后的脱硫废水进入除重池与组合药剂发生反应，对脱硫废水中的重金属予以去除；
步骤3、去除重金属后的脱离废水进入澄清池中，通过絮凝和澄清作用去除脱硫废水中的悬浮物和部分COD；
步骤4、澄清池内的上清液进入臭氧氧化塔中，在催化剂和臭氧的共同作用下对脱硫废水中的COD进一步去除并在达标后予以排出，臭氧分解产生的氧气进入曝气池内氧化亚硫酸根。
作为本发明进一步的改进，所述步骤2中的组合药剂为碱性药剂和有机硫的组合，并将除重池内的PH控制在8-9之间。
作为本发明进一步的改进，所述步骤4中将COD达标的脱硫废水PH调整至6-8后再予以排出。
本发明的有益效果为：本申请通过曝气池预处理结合臭氧催化氧化系统，可以充分利用系统中的氧气，废水中由于亚硫酸根造成的COD通过曝气池去除，剩余的难降解COD则通过臭氧氧化系统性去除，具有运行成本低，COD去除效率高等优点。
发明人 （薛同来;王宿仲;李超;孙德辉;史运涛;董哲;李月恒;翟维枫;）