公布日：2023.04.07
申请日：2022.12.06
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F3/02(2023.01)N;C02F1/78(2023.01)N;C02F1/36(2023.01)N;C02F1/
32(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N
摘要
本发明涉及废水处理技术领域，具体的公开了一种难降解有机废水的处理方法，该方法包含以下步骤：将废水泵入厌氧池，停留时间为0.5-2.0h；将厌氧池出水泵入缺氧池，停留时间为0.5-3.5h；将缺氧池出水泵入好氧池，停留时间为4-12.0h，将混合液回流至缺氧反应池，回流比为100-500％；将好氧池出水泵入二沉池，停留时间为1.0-4.0h；将二沉池沉淀出水泵入臭氧超声反应池，反应时间为0.2-1.0h；将氧化出水泵入pH调节池，pH至3.0-5.0；将氧化出水泵入紫外氧化池，进行氧化处理。该发明中，通过厌氧-缺氧-好氧组合工艺去除一部分有机污染物，然后通过臭氧超声协同工艺和紫外-过硫酸盐-双氧水复合工艺两种处理工艺，达到无害化处理目的。
权利要求书
1.一种难降解有机废水的处理方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：步骤一：将废水泵入厌氧池，控制厌氧生化停留时间为0.5-2.0h；步骤二：将厌氧池出水泵入缺氧池，控制停留时间为0.5-3.5h；步骤三：将缺氧池出水泵入好氧池，控制停留时间为4-12.0h，将混合液回流至缺氧反应池，控制混合液回流比为100-500％；步骤四：将好氧池出水泵入二沉池，控制停留时间为1.0-4.0h，将剩余污泥回流至厌氧反应池，控制污泥回流比为20-100％；步骤五：将二沉池沉淀出水泵入臭氧超声反应池，控制反应时间为0.2-1.0h；步骤六：将氧化出水泵入pH调节池，调节氧化出水pH至3.0-5.0；步骤七：将氧化出水泵入紫外氧化池(1)，开启紫外氧化设备，在紫外光辐照活化条件下，向废水中加入氧化剂双氧水和过硫酸钠，进行氧化处理，控制紫外氧化设备的功率为3-10kw/m3，过硫酸钠加入量为1.0-3.0kg/m3，双氧水加入量为0.3-1.0l/m3，控制反应时间为0.25-1.5h；步骤八：废水处理达标，将处理后废水通过排水管道排出。
2.根据权利要求1所述的一种难降解有机废水的处理方法，其特征在于，所述臭氧超声反应池中的臭氧发生器为氧气源臭氧发生器,反应时间为0.2-1.0h。
3.根据权利要求1所述的一种难降解有机废水的处理方法，其特征在于，所述紫外氧化设备为紫外光灯，紫外光灯发出的紫外光波长为254nm。
4.根据权利要求1所述的一种难降解有机废水的处理方法，其特征在于，所述过硫酸钠质量浓度为98％，双氧水的质量浓度为30％。
5.一种难降解有机废水的处理装置，该装置应用于上述权利要求1中的制备方法，该装置包含有紫外氧化池(1)，其特征在于，所述紫外氧化池(1)的内部设有用于对废水、双氧水和过硫酸钠进行混合的搅动机构，紫外氧化池(1)的顶部安装有两个顶板(8)，其顶部共同安装有箱体(2)，箱体(2)的内部设有用于对过硫酸钠中的结块进行处理的处理机构，紫外氧化池(1)的顶部设有用于将过硫酸钠快速倒入箱体(2)内的引导板(5)。
6.根据权利要求5所述的一种难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述箱体(2)的外壁安装有两个固定杆(23)，其远离箱体(2)的一侧外壁均开设有活动槽，两个活动槽内均安装有第一电动滑块(14)，两个第一电动滑块(14)相远离的一端共同连接有移动板(6)，移动板(6)的顶部开设有圆形槽(9)，圆形槽(9)的内部安装有第二电动滑块(15)，其顶部安装有转动座，引导板(5)靠近箱体(2)的一侧滑动安装有与转动座相铰接的滑块，引导板(5)的内部分别安装有第一延长板(19)和第二延长板(20)，引导板(5)相对立的两侧外壁均开设有两个滑槽，第一延长板(19)和第二延长板(20)分别通过外壁安装的移动块和第四电动滑块(21)在两个滑槽内上下滑动，引导板(5)靠近其中一个滑槽的外壁安装有电机，且电机的输出端同轴连接有丝杆，丝杆远离电机的一端穿过第一延长板(19)的移动板(6)，引导板(5)与第二延长板(20)远离箱体(2)的一端均等距安装有多个横杆(22)。
7.根据权利要求5所述的一种难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述处理机构包括转动安装在紫外氧化池(1)底部的转轴(12)，转轴(12)的顶端延伸至箱体(2)内从下往上依次安装有第一推动板(28)、第二推动板(29)和第三推动板(24)，箱体(2)的内部位于第三推动板(24)和第二推动板(29)的下方分别安装有第一过滤板(25)和第二过滤板(27)，转轴(12)位于第二过滤板(27)上方的外壁还安装有两个用于对过硫酸钠小结块进行碾压粉碎的碾压辊(26)，箱体(2)位于第一过滤板(25)上方的外壁开设有排出口(11)，且排出口(11)内铰接有密封门，箱体(2)靠近第一推动板(28)的外壁开设有两个排料口(7)。
8.根据权利要求6所述的一种难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述引导板(5)相对立的两侧外壁均安装有固定条块，且两个固定条块远离引导板(5)的一侧外壁分别设有插槽(18)和插块(17)，插槽(18)的内部和插块(17)的外部均滑动安装有伸缩气囊(16)。
9.根据权利要求5所述的一种难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述紫外氧化池(1)的一侧外壁安装有粉碎箱(3)，其顶部安装有与第二延长板(20)相配合使用的进料斗(10)，粉碎箱(3)的内部对称设有两个相配合对过硫酸钠大结块进行粉碎的粉碎板(33)，其中一个粉碎板(33)通过外壁安装的两个滑杆(35)与粉碎箱(3)滑动连接，且两个滑杆(35)在粉碎箱(3)内的一端外壁均套装有复位弹簧(34)。
10.根据权利要求5所述的一种难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述搅动机构包括滑动安装在紫外氧化池(1)内部的两个搅动板(4)，两个搅动板(4)相互靠近的一侧均安装有驱动齿条(32)，转轴(12)位于紫外氧化池(1)内部的外壁安装有与两个驱动齿条(32)相啮合的驱动半齿轮(30)，其中一个搅动板(4)远离驱动齿条(32)的一侧外壁通过两根弹性绳(31)与紫外氧化池(1)的内壁相连接，两个滑杆(35)远离粉碎板(33)的一端均穿过粉碎箱(3)和紫外氧化池(1)，另一个搅动板(4)远离驱动齿条(32)的一侧外壁通过两根弹性绳(31)与两个滑杆(35)在紫外氧化池(1)内的一端相连接。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种难降解有机废水的处理方法及装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种难降解有机废水的处理方法，该方法包含以下步骤：
步骤一：将废水泵入厌氧池，控制厌氧生化停留时间为0.5-2.0h；
步骤二：将厌氧池出水泵入缺氧池，控制停留时间为0.5-3.5h；
步骤三：将缺氧池出水泵入好氧池，控制停留时间为4-12.0h，将混合液回流至缺氧反应池，控制混合液回流比为100-500％；
步骤四：将好氧池出水泵入二沉池，控制停留时间为1.0-4.0h，将剩余污泥回流至厌氧反应池，控制污泥回流比为20-100％；
步骤五：将二沉池沉淀出水泵入臭氧超声反应池，控制反应时间为0.2-1.0h；
步骤六：将氧化出水泵入pH调节池，调节氧化出水pH至3.0-5.0；
步骤七：将氧化出水泵入紫外氧化池，开启紫外氧化设备，在紫外光辐照活化条件下，向废水中加入氧化剂双氧水和过硫酸钠，进行氧化处理，控制紫外氧化设备的功率为3-10kw/m3，过硫酸钠加入量为1.0-3.0kg/m3，双氧水加入量为0.3-1.0l/m3，控制反应时间为0.25-1.5h；
步骤八：废水处理达标，将处理后废水通过排水管道排出。
可选的，所述臭氧超声反应池中的臭氧发生器为氧气源臭氧发生器,反应时间为0.2-1.0h。
可选的，所述紫外氧化设备为紫外光灯，紫外光灯发出的紫外光波长为254nm。
可选的，所述过硫酸钠质量浓度为98％，双氧水的质量浓度为30％。
一种难降解有机废水的处理装置，该装置应用于上述的制备方法，该装置包含有紫外氧化池，所述紫外氧化池的内部设有用于对废水、双氧水和过硫酸钠进行混合的搅动机构，紫外氧化池的顶部安装有两个顶板，其顶部共同安装有箱体，箱体的内部设有用于对过硫酸钠中的结块进行处理的处理机构，紫外氧化池的顶部设有用于将过硫酸钠快速倒入箱体内的引导板。
可选的，所述箱体的外壁安装有两个固定杆，其远离箱体的一侧外壁均开设有活动槽，两个活动槽内均安装有第一电动滑块，两个第一电动滑块相远离的一端共同连接有移动板，移动板的顶部开设有圆形槽，圆形槽的内部安装有第二电动滑块，其顶部安装有转动座，引导板靠近箱体的一侧滑动安装有与转动座相铰接的滑块，引导板的内部分别安装有第一延长板和第二延长板，引导板相对立的两侧外壁均开设有两个滑槽，第一延长板和第二延长板分别通过外壁安装的移动块和第四电动滑块在两个滑槽内上下滑动，引导板靠近其中一个滑槽的外壁安装有电机，且电机的输出端同轴连接有丝杆，丝杆远离电机的一端穿过第一延长板的移动板，引导板与第二延长板远离箱体的一端均等距安装有多个横杆。
可选的，所述处理机构包括转动安装在紫外氧化池底部的转轴，转轴的顶端延伸至箱体内从下往上依次安装有第一推动板、第二推动板和第三推动板，箱体的内部位于第三推动板和第二推动板的下方分别安装有第一过滤板和第二过滤板，转轴位于第二过滤板上方的外壁还安装有两个用于对过硫酸钠小结块进行碾压粉碎的碾压辊，箱体位于第一过滤板上方的外壁开设有排出口，且排出口内铰接有密封门，箱体靠近第一推动板的外壁开设有两个排料口。
可选的，所述引导板相对立的两侧外壁均安装有固定条块，且两个固定条块远离引导板的一侧外壁分别设有插槽和插块，插槽的内部和插块的外部均滑动安装有伸缩气囊。
可选的，所述紫外氧化池的一侧外壁安装有粉碎箱，其顶部安装有与第二延长板相配合使用的进料斗，粉碎箱的内部对称设有两个相配合对过硫酸钠大结块进行粉碎的粉碎板，其中一个粉碎板通过外壁安装的两个滑杆与粉碎箱滑动连接，且两个滑杆在粉碎箱内的一端外壁均套装有复位弹簧。
可选的，所述搅动机构包括滑动安装在紫外氧化池内部的两个搅动板，两个搅动板相互靠近的一侧均安装有驱动齿条，转轴位于紫外氧化池内部的外壁安装有与两个驱动齿条相啮合的驱动半齿轮，其中一个搅动板远离驱动齿条的一侧外壁通过两根弹性绳与紫外氧化池的内壁相连接，两个滑杆远离粉碎板的一端均穿过粉碎箱和紫外氧化池，另一个搅动板远离驱动齿条的一侧外壁通过两根弹性绳与两个滑杆在紫外氧化池内的一端相连接。
本发明的有益效果是：
1、该发明中，首先通过厌氧-缺氧-好氧组合工艺去除一部分难降解有机污染物，然后通过臭氧超声协同工艺和紫外-过硫酸盐-双氧水复合工艺两种处理工艺，激发生成硫酸根自由基和羟基自由基，具有很高的氧化还原电位，可以和有机污染物有效的发生电子转移、加成、氢取代等反应，将脂肪烃类、苯系物类、有机胺类、酮类、醚类等难降解有机物开环分解成易降解物质，从而提高难降解有机物的去除率，达到无害化处理目的；同时，部分难降解有机污染物(如苯酚)在特定波长紫外光辐照下，能够吸收能量由稳定态转变为激发态，在氧化反应池中发生化学反应生成易降解物质，或变成引发热反应的中间产物；紫外光对部分难降解有机污染物产生直接或间接的降解效应，可有效提高氧化能力，并能够与过硫酸盐形成复合型氧化体系，发挥出协同氧化效果，大大提高氧化反应速率，增强对垃圾渗滤液的处理能力。
2、该发明中，通过调节臭氧超声、紫外氧化工艺反应时间、以及紫外光强度，可以达到有效控制污染物降解速率、反应时间长短的目的，本发明具备工艺简单、反应快速高效、难降解污染物去除彻底、电力损耗低、反应条件易于控制等显著特点，具有良好的工程应用价值和推广前景。
3、该发明中，在将过硫酸钠加入紫外氧化池内的废水中之前，将其通过引导板倒入箱体内，通过箱体内设置的处理机构将过硫酸钠中的大小结块进行去除或粉碎，然后将其排出至紫外氧化池内，利用紫外氧化池内设置的搅动机构对废水、过硫酸钠与双氧水进行搅动，促使过硫酸钠、双氧水与废水之间能够混合均匀，从而使得过硫酸钠与紫外氧化池中的废水混合时间缩短，提高过硫酸钠与废水的氧化效率，避免块状的过硫酸钠与废水混合时间过长，造成浪费的同时也降低氧化效率的问题出现。
4、该发明中，过硫酸钠通过引导板进入箱体内后，可通过外部的驱动机构驱动第三电动滑块与转动座之间的铰接轴转动，进而带动引导板向上转动呈水平状态后，工作人员可推动引导板朝着箱体方向移动，直至引导板刚好位于箱体顶部后，通过外部的输气机构对两个伸缩气囊的内部进行充气，使得两个伸缩气囊呈充气展开状态，配合引导板自身可对箱体顶部的开口进行封堵，避免第三推动板转动对第一过滤板顶部的过硫酸钠中的结块进行筛分时，出现部分过硫酸钠从箱体顶部开口溢出的情况。
（发明人：吴文明;丁保强;马林;张治杰;王俊;张林方;王娣;任帅）