申请日2020.07.14
公开（公告）日2021.07.09
IPC分类号C02F1/76; C02F101/30
摘要
本发明涉及一种ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法，具体采用如下技术方案：将ClO2泡腾片加入蒸馏水中配成高浓度储备液，现用现配；向污水生化尾水中投加所述的储备液，使得ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为10‑200mg/L；机械搅拌30‑60min后，对比反应前后其COD和色度变化情况。所述的污水生化尾水的COD浓度为：市政尾水：COD≤30mg/L，工业尾水：COD≤200mg/L。本发明可快速高效的去除污水生化出水中的难生物降解有机物，且对pH为5‑9的污水都有较好的适用性，在尾水深度处理的实际应用中有较强的应用前景。
权利要求书
1.一种ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法，其特征在于：将ClO2泡腾片加入蒸馏水中配成高浓度储备液，现用现配；向污水生化尾水中投加所述的储备液，使得ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为10-200mg/L，机械搅拌30-60min；所述的污水生化尾水的COD浓度为：市政尾水：COD≤30mg/L，工业尾水：COD≤200mg/L；
所述污水的pH值为5～9。
2.一种如权利要求1所述的ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法，其特征在于：所述的ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为100-150mg/L。
3.一种将ClO2泡腾片用于深度处理污水生化尾水的应用，其特征在于：所述的ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为10-200mg/L；所述的污水生化尾水的COD浓度为：市政尾水：COD≤30mg/L，工业尾水：COD≤200mg/L；
所述污水的pH值为5～9。
4.一种如权利要求3所述的应用，其特征在于：所述的ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为100-150mg/L。
说明书
一种ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法
技术领域
本发明属于污水尾水深度处理与回用技术领域，具体涉及一种ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法。
背景技术
面临水资源短缺和城镇污水排放标准提高的双重压力，对城市污水处理厂生化尾水进行合理的深度处理，使其达到回用标准显得尤为重要。尾水的回用可最大限度利用水资源且减少淡水需求，有利于经济可持续发展和社会进步，因其经济可行，环境友好而被广泛认可。然而市政尾水通常都是污水处理厂二级生化出水，BOD5/COD远小于0.3，难以通过常规生物法降解，且残留的有机物对水循环有害且使水质达不到回用标椎。另外天然色素生产废水和造纸行业废水是排放量较大的两种工业尾水，其水质特征是COD高、色度严重，水质成分复杂且水质波动较大，经过生化处理后，可生化性极大降低，导致相当一部分尾水不能达标排放。
目前，Feton法，膜分离法，吸附法等虽然已被用于生化尾水的深度处理，但Feton法会产生大量剩余污泥增加额外的污泥处置费用，且该方法只适用于酸性条件下；膜分离法存在堵塞和抗污染的问题，吸附法易达到吸附饱和，需要定期对吸附材料进行再生和更换，效率低下。传统的加氯处理不仅效率低下，且易产生三氯甲烷消毒副产物，且运输过程比较危险。因此亟需一种经济、高效、简单、安全且环境友好的替代方法来处理难降解生化尾水。
ClO2泡腾片是一种氧化能力极强的绿色氧化剂，氧化能力是液氯的2.5倍，它与有机物的反应机理为单电子转移，在水中分解可产生氧化性和反应活性更高的ClO·，O·和ClO3-，能氧化废水中的有机物，且不和有机物发生氯代反应而产生三氯甲烷有毒副产物，不产生二次污染，固体制剂运输储存方便且安全，与传统的处理方法相比，具有高效、广谱、使用方便的特点，且没有毒性。除了作为氧化剂，它也是常用的杀菌消毒剂。
现有技术中已有使用ClO2泡腾片处理含氰废水，如专利CN103708642A所报道的技术方案，其处理的对象不属于可生化性极低的生化尾水，且它的药剂用量高出普通消毒用量的几百倍，而且只在偏碱性条件下效果好。《二氧化氯处理中药废水的氧化特性研究》(刘源月等，《环境工程学报》，2010年第4卷第1期)处理对象是BOD5/COD比大于 0.3的废水，并不是可生化性极低的生化尾水，出水未能达到提标和回用要求。也有相关研究用ClO2催化氧化有机废水，如项国华等报道的《ClO2催化氧化技术进行化纤聚合污水深度处理的中间试验》(《安徽化工》，2017年第43卷第2期)，但这种技术主要用作高浓度难降解有机废水的前处理工艺，且催化氧化的机理尚未十分清楚。与可生化性更好的高浓度污水不同，生化尾水的主要成分为低浓度的难降解物质；目前尚未发现有文献报道使用ClO2泡腾片直接深度处理实际的市政或工业尾水，即可生化性极低的低浓度污水的方法，其主要原因可能在于现有技术忽视了ClO2泡腾片的超强氧化性也能够降解尾水中的难降解物质。
发明内容
针对现有处理生化尾水方法的技术缺陷，结合上述背景，本发明提供了一种ClO2泡腾片深度处理污水生化尾水的方法。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案：
将ClO2泡腾片直接加入一定量蒸馏水中配成高浓度储备液，现用现配。向污水生化尾水中投加所述的储备液，使得ClO2泡腾片在所述污水生化尾水中的浓度为10-200mg/L，优选为100-150mg/L；机械搅拌30-60min后，对比反应前后其COD和色度变化情况。
本发明所述的污水生化尾水的COD浓度范围是：市政尾水:COD≤30mg/L，工业尾水： COD≤200mg/L。
另外，本发明还提供了一种将ClO2泡腾片用于深度处理污水生化尾水的应用。本发明所述的ClO2泡腾片是固体片剂，解决了ClO2气体不易运输和存储的难题，操作十分方便且安全性高。
本发明所述的ClO2泡腾片可快速高效的去除污水生化出水中的难降解有机物，使用后不会产生二次污染，且对污水pH的适用范围是5～9，对于极端pH值污水有更好的适用性。
本发明所述的ClO2泡腾片在处理难降解市政尾水和工业尾水时，无需添加任何外加处理装置，减少额外费用，不存在堵塞和吸附饱和及更换吸附材料的问题，容易实现工程应用。
本发明所述的ClO2泡腾片与传统使用的液氯相比，反应后不产生致癌的三氯甲烷副产物，且在世界卫生组织中安全性达到AI级。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明所述的ClO2泡腾片具有优良的强氧化性，可在短时间内绿色高效的降解生化尾水中的难降解有机物，同时进一步去除色度。传统的加氯处理对于市政或工业尾水的COD去除率最高仅有70％，而经本发明技术处理后，市政污水或天然色素、造纸等废水的生化二级出水的COD去除率最高可达90％，色度去除率高达94％。其中市政污水的水质接近地表Ⅲ类水质，满足《城市污水再生水利用》标准，可用于景观，绿化及地下水补给；工业废水出水水质可达到GB18918-2002一级A 标准，提高了污水回用率。且该技术在降解难降解物的同时能够杀菌消毒，一举两得。本发明技术在尾水深度处理的实际应用中有较强的应用前景。
（发明人：李海松;王倩文;米昌斌;李华伟;李玉泽）