本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種電化學硫化物脫除反應(yīng)器及使用其的污水處理方法。

背景技術(shù)：

無機硫化物是一類重要的環(huán)境污染物，《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中硫化物允許排放濃度為1.0mg/L；同時硫離子(S^2-)對污水處理生化系統(tǒng)有毒害作用，嚴重抑制微生物的生長(《三廢處理工程技術(shù)手冊·廢水卷》列出的硫化物最高運行濃度參考值為5～25mg/L)，因此在處理含有S^2-的工業(yè)廢水時，應(yīng)首先考慮去除硫離子(S^2-)。目前，S^2-的去除方法主要有氧化法、氯化法、氣提法、絮凝沉淀法、電解法、電絮凝法、吸附法、生化法等。實際應(yīng)用中這些方法存在或運行費用高、或操作復雜、或效果不明顯等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種電化學硫化物脫除反應(yīng)器及使用其的污水處理方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中去除S^2-的方法存在或運行費用高、或操作復雜、或效果不明顯等問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種電化學硫化物脫除反應(yīng)器，包括反應(yīng)池、污水進水管、曝氣攪拌空氣管和反洗空氣管；

所述反應(yīng)池為敞口式，在所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有承托板，所述承托板將所述反應(yīng)池分隔為上下兩個區(qū)域；在所述承托板上放置有脫硫濾料；在所述反應(yīng)池的下端設(shè)置有排空口，在所述反應(yīng)池的上端設(shè)置有出水口；

所述污水進水管的頭端位于所述反應(yīng)池的外部，所述污水進水管的尾端伸入所述反應(yīng)池的底部，且所述污水進水管的尾端設(shè)有若干布水管穿孔；

所述曝氣攪拌空氣管的頭端位于所述反應(yīng)池的外部，所述曝氣攪拌空氣管的尾端伸入所述反應(yīng)池的底部，且所述曝氣攪拌空氣管的尾端設(shè)有若干曝氣管穿孔；

所述反洗空氣管的頭端位于所述反應(yīng)池的外部，所述反洗空氣管的尾端伸入所述反應(yīng)池的底部，且所述反洗空氣管的尾端設(shè)有若干反洗管穿孔。

進一步地，所述污水進水管的頭端連通至pH調(diào)節(jié)池或連接并入加酸管。

進一步地，所述脫硫濾料的粒徑為10mm-20mm，堆積密度0.8t/m³-1.3t/m³。

進一步地，所述脫硫濾料由碳、氧化鎂、氧化鋁、鐵和微量元素錳經(jīng)高溫活化技術(shù)制成。

進一步地，所述脫硫濾料的堆積厚度為1m-2m。

一種采用前述電化學硫化物脫除反應(yīng)器的污水處理方法，包括以下步驟：

1)在污水中加入酸，調(diào)節(jié)污水的pH值至2-5；

2)將調(diào)節(jié)pH值之后的污水通過所述電化學硫化物脫除反應(yīng)器進行脫硫；

3)將脫硫后的污水的pH值進行回調(diào)；

4)pH值回調(diào)后的污水進行混凝沉淀。

進一步地，在所述步驟2)與步驟3)之間還有將污水進行芬頓氧化的步驟。

進一步地，所述芬頓氧化步驟中，向污水中投加酸、亞鐵鹽和雙氧水中的至少一種，進行氧化還原反應(yīng)。

本發(fā)明的有益效果為：

1.有效脫除污水中的硫化物，使水體清亮，無味；

2.基于電化學反應(yīng)原理，化學副反應(yīng)少，應(yīng)用范圍廣，可適合各類含硫污水的脫硫處理；

3.產(chǎn)物或殘留物不會另外產(chǎn)生毒性，易進行后續(xù)處理；

4.脫硫濾料不易鈍化、板結(jié)，有效避免短流；

5.作用時間短，占地面積??；

6.運行費用低，濾料損耗率10％～20％/年；

7.維修維護方便，操作簡單。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明電化學硫化物脫除反應(yīng)器一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明電化學硫化物脫除反應(yīng)器另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明污水處理方法一個實施例的工藝流程示意圖；

圖4為本發(fā)明污水處理方法另一個實施例的工藝流程示意圖。

圖中：

1、反應(yīng)池；2、污水進水管；3、曝氣攪拌空氣管；4、反洗空氣管；5、承托板；6、脫硫濾料；7、排空口；8、出水口；9、布水管穿孔；10、曝氣管穿孔；11、反洗管穿孔；12、pH調(diào)節(jié)池；13、加酸管。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

如圖1所示，本實施例中的電化學硫化物脫除反應(yīng)器，包括反應(yīng)池1、污水進水管2、曝氣攪拌空氣管3和反洗空氣管4。

其中，反應(yīng)池1為敞口式，耐酸堿腐蝕，可設(shè)計為圓形、方形等形狀；在反應(yīng)池1內(nèi)設(shè)有帶孔的承托板5，承托板5將反應(yīng)池1分隔為上下兩個區(qū)域；在 承托板5上放置有脫硫濾料6，即脫硫濾料6位于反應(yīng)池1內(nèi)的上方區(qū)域；在反應(yīng)池1的下端設(shè)置有排空口7，用于排出反應(yīng)池1內(nèi)殘留水或雜質(zhì)；在反應(yīng)池1的上端設(shè)置有出水口8，用于排出脫硫后的水，出水口8的位置通常高于脫硫濾料6的頂部。

污水進水管2的頭端位于反應(yīng)池1的外部，污水進水管2的尾端伸入反應(yīng)池1的底部，且污水進水管2的尾端設(shè)有若干布水管穿孔9；污水從污水進水管2的頭端進入，經(jīng)由尾端的若干布水管穿孔9均勻進入反應(yīng)池1的底部，即反應(yīng)池1的下方區(qū)域。

曝氣攪拌空氣管3的頭端位于反應(yīng)池1的外部，曝氣攪拌空氣管3的尾端伸入反應(yīng)池1的底部，且曝氣攪拌空氣管3的尾端設(shè)有若干曝氣管穿孔10；空氣從曝氣攪拌空氣管3的頭端進入，經(jīng)由尾端的若干曝氣管穿孔10進入到反應(yīng)池1的底部，即反應(yīng)池1的下方區(qū)域，對反應(yīng)池1下方區(qū)域的污水進行曝氣攪拌。

反洗空氣管4的頭端位于反應(yīng)池1的外部，反洗空氣管4的尾端伸入反應(yīng)池1的底部，且反洗空氣管4的尾端設(shè)有若干反洗管穿孔11；空氣從反洗空氣管4的頭端進入，經(jīng)由尾端的若干反洗管穿孔11進入到反應(yīng)池1的底部，即反應(yīng)池1的下方區(qū)域，對反應(yīng)池1進行反沖洗。

本實施例中，污水進水管2的頭端連通至pH調(diào)節(jié)池12。

其中，脫硫濾料6的粒徑為10mm-20mm，堆積密度0.8t/m³-1.3t/m³，堆積厚度為1m-2m。這里的脫硫濾料6由碳、氧化鎂、氧化鋁、鐵和微量元素錳經(jīng)高溫活化技術(shù)制成，形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，多孔，比表面積大。

實施例2

如圖2所示，本實施例結(jié)構(gòu)與實施例1基本相同，區(qū)別在于：污水進水管2的頭端沒有連通至pH調(diào)節(jié)池12，而是引出一加酸管13，用于向污水進水管2中添加酸，調(diào)節(jié)污水的pH值。與實施例1相比，本實施例將酸直接加到污水進水管2中。

實施例3

如圖3所示，本實施例中采用前述電化學硫化物脫除反應(yīng)器的污水處理方法，包括以下步驟：

1)在污水中加入酸，調(diào)節(jié)污水的pH值至2-5，使之達到合適的反應(yīng)條件；采用實施例1中的電化學硫化物脫除反應(yīng)器時，將污水和酸提升放入pH調(diào)節(jié)池12進行調(diào)節(jié)；采用實施例2中的電化學硫化物脫除反應(yīng)器時，將酸從加酸管13加入到污水進水管2中與污水混合進行調(diào)節(jié)。

2)將調(diào)節(jié)pH值之后的污水通過所述電化學硫化物脫除反應(yīng)器進行脫硫；污水通過污水進水管2進入電化學硫化物脫除反應(yīng)器底部并均勻布水；污水透過承托板5穿過脫硫濾料6，在脫硫濾料6中發(fā)生電化學反應(yīng)，反應(yīng)時間為1h～4h；然后污水通過出水口8排出。在電化學硫化物脫除反應(yīng)器進行脫硫的過程中，曝氣攪拌空氣管3通入空氣進行曝氣攪拌的曝氣強度在2～5L/m².s。通過反洗空氣管4通入空氣進行氣體反沖洗的強度達到8～15L/m².s，具體操作可根據(jù)實際情況和需要適當調(diào)整。

3)將脫硫后的污水的pH值進行回調(diào)。

4)pH值回調(diào)后的污水進行混凝沉淀。利用藥劑完成混凝反應(yīng)，通過投加混凝劑等，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚為絮凝體然后予以分離除去。

實施例4

如圖4所示，本實施例中采用前述電化學硫化物脫除反應(yīng)器的污水處理方法，與實施例3中步驟基本相同，區(qū)別在于：

在步驟2)與步驟3)之間還有將污水進行芬頓氧化的步驟。該芬頓氧化步驟中，向污水中投加酸、亞鐵鹽和雙氧水中的至少一種，進行氧化還原反應(yīng)以去除污水中的污染物。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。