高級(jí)氧化處理難降解污水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種至少有一個(gè)生物處理步驟的污水處理方法，尤其涉及一種用于有機(jī)污染物含量高、難降解的污水的至少有一個(gè)生物處理步驟的污水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代工業(yè)，特別是制藥業(yè)、紡織業(yè)、冶金業(yè)、電子、電鍍以及石化企業(yè)等的發(fā)展，使含有難降解有機(jī)污染工業(yè)廢水日益增多。有機(jī)廢水中的有機(jī)物由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可生化性差、毒性強(qiáng)等特導(dǎo)致用常規(guī)的物理、化學(xué)、生物方法難以解決。而且目前利用微生物處理污水，由于污水中有毒、有害有機(jī)物的大量存在，導(dǎo)致工程微藻活力低、繁殖力低和污染物去除率低。因此，在實(shí)際環(huán)境治理工程中的生物處理應(yīng)用受到限制。
[0003]高級(jí)氧化法克服了普通氧化法存在的03、H202和C1 2等氧化劑的氧化能力不強(qiáng)、且有選擇性等缺點(diǎn)，以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)越來越引起重視。目前常用的高級(jí)氧化技術(shù)主要有Fenton法、氧化絮凝法、臭氧法、超聲降解法和光催化法和電化學(xué)法。但是大量的應(yīng)用研究也表明，單一的氧化技術(shù)手段的氧化速率和效率都不能滿足降解有機(jī)物的要求。為此，近年來發(fā)展了提高氧化效率的相關(guān)組合技術(shù)。主要包括:光電催化氧化技術(shù)、超聲一電催化氧化技術(shù)、臭氧電催化氧化技術(shù)、電催化一生物反應(yīng)技術(shù)、膜過濾電催化氧化技術(shù)。各種聯(lián)合電催化水處理技術(shù)在難降解有機(jī)廢水處理上都有一定的協(xié)同作用和各自的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)都能在一定程度上降低電催化氧化的運(yùn)行成本。但是聯(lián)合電催化氧化水處理技術(shù)并不能從根本上解決電流效率低、受傳質(zhì)限制這一電催化水處理技術(shù)面對(duì)的共性問題。
[0004]其中，光催化氧化指在光照射的激發(fā)下，使光敏半導(dǎo)體產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，與溶解氧、水分子等作用生成羥基自由基等氧化性極強(qiáng)的自由基，再通過與污染物之間的羥基加和、取代、電子轉(zhuǎn)移等使污染物全部或接近全部礦化。光催化氧化中使用的催化劑多為光敏半導(dǎo)體材料，有Ti02、Zn0、Sn0#P Fe 203等。光催化氧化相比與其他高級(jí)氧化方法具有污染物降解效率高、反應(yīng)條件溫和、無需加藥、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，尤為適用于水處理工程化應(yīng)用。但其對(duì)于污水中有害微生物的殺滅作用則非常有限。
[0005]因此，目前急需一種能夠高效、全面處理各種難降解污水的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種效率高、處理效果好的高級(jí)氧化處理難降解污水的方法。
[0007]本發(fā)明高級(jí)氧化處理難降解污水的方法，包括以下步驟:
[0008]一、絮凝除雜:將難降解污水進(jìn)入混凝絮凝池的凝聚區(qū)，向污水中按照30_60mg/L投加混凝劑，混勻后將混合物引入混凝絮凝池的絮凝區(qū)，攪拌15-20min ;
[0009]二、過濾:采用雙填料逆粒度過濾器與丙烯纖維棉過濾器串聯(lián)對(duì)步驟一處理后的污水進(jìn)行過濾；
[0010]三、速吸碳纖維氈催化氧化:向步驟二過濾后的污水中加入5-7mg/L的臭氧，混勻，然后將混有臭氧的污水通過速吸纖維氈，使污水在速吸碳纖維氈中的停留時(shí)間不低于lOmin ；
[0011]四、微生物處理:將步驟三處理過的污水pH調(diào)節(jié)至7-8，通入曝氣生物濾池中；
[0012]五、光波結(jié)合降解:將二氧化鈦催化劑按照4g/L加入步驟四處理過的污水中，混勻；日光照射，同時(shí)用超聲脈沖頭向污水中發(fā)出超聲波，持續(xù)30min ;
[0013]其中，所述步驟三中的速吸碳纖維氈是以棉花為原料，經(jīng)過高溫活化和化學(xué)改性而成的氈狀纖維。
[0014]進(jìn)一步，本發(fā)明高級(jí)氧化處理難降解污水的方法，所述步驟一中混凝劑為硫酸鋁、硫酸亞鐵或三氯化鐵中的一種。
[0015]進(jìn)一步，本發(fā)明高級(jí)氧化處理難降解污水的方法，所述步驟一中攪拌的速度為30-60r/mino
[0016]進(jìn)一步，本發(fā)明高級(jí)氧化處理難降解污水的方法，所述步驟五中超聲波的頻率為30kHz-60kHz ο
[0017]本發(fā)明高級(jí)氧化處理難降解污水的方法與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本發(fā)明的處理污水的方法首先通過預(yù)處理去除污水中的固體雜質(zhì)，然后利用速吸纖維氈表面積大的特點(diǎn)，使臭氧在速吸纖維氈表面發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生強(qiáng)氧化性自由基，用于分解吸附于速吸纖維氈中的有機(jī)物，再生速吸纖維，強(qiáng)化臭氧的降解能力；然后通過曝氣生物濾池中的好氧微生物降解可生物降解的污染物；最后經(jīng)過超聲波處理，聲波在水中的傳播會(huì)導(dǎo)致水中的低壓氣泡突然形成并破裂產(chǎn)生的空穴現(xiàn)象促進(jìn)水中各種自由基的產(chǎn)生，超聲波污水處理以其高頻高壓振蕩產(chǎn)生的"空化效應(yīng)"對(duì)污水進(jìn)行乳化、破碎，對(duì)污水中的有害微生物實(shí)施粉碎、殺滅；同時(shí)，超聲波與二氧化鈦的光催化相結(jié)合可以提高苯酚和三氯甲苯的催化效率，并且其消毒殺菌功能進(jìn)一步加強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]通過以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的高級(jí)氧化處理難降解污水的方法作進(jìn)一步的說明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]本實(shí)施例采用高級(jí)氧化處理難降解污水的方法處理制藥廢水，包括以下步驟:
[0021]一、絮凝除雜:將難降解污水進(jìn)入混凝絮凝池的凝聚區(qū)，向污水中按照40mg/L投加三氯化鐵，混勻后將混合物引入混凝絮凝池的絮凝區(qū)，攪拌15min，得到SS為70mg/L的污水；攪拌的速度為30r/min ；
[0022]二、過濾:采用雙填料逆粒度過濾器與丙烯纖維棉過濾器串聯(lián)對(duì)步驟一處理后的污水進(jìn)行過濾；
[0023]三、速吸碳纖維氈催化氧化:向步驟二過濾后的污水中加入6mg/L的臭氧，混勻，然后將混有臭氧的污水通過速吸纖維氈，使污水在速吸碳纖維氈中的停留時(shí)間不低于lOmin ；
[0024]四、微生物處理:將步驟三處理過的污水pH調(diào)節(jié)至7.5，通入曝氣生物濾池中；
[0025]五、光波結(jié)合降解:將二氧化鈦催化劑按照4g/L加入步驟四處理過的污水中，混勻；日光照射，同時(shí)用超聲脈沖頭向污水中發(fā)出超聲波，持續(xù)30min ;超聲波的頻率為40kHz ；
[0026]其中，步驟三中的速吸碳纖維氈是以棉花為原料，經(jīng)過高溫活化和化學(xué)改性而成的氈狀纖維。
[0027]處理前，污水中C0D為1800mg/L、懸浮物為380mg/L、濁度為200NTU、pH值4-5 ;處理后C0D為85mg/L、懸浮物為15mg/L、濁度為25NTU、pH值7.1。
[0028]實(shí)施例2
[0029]本實(shí)施例采用高級(jí)氧化處理難降解污水的方法處理造紙廠污水(酸法制漿污水)，包括以下步驟:
[0030]一、絮凝除雜:將難降解污水進(jìn)入混凝絮凝池的凝聚區(qū)，向污水中按照30mg/L投加硫酸鋁，混勻后將混合物引入混凝絮凝池的絮凝區(qū)，攪拌18min，得到SS為80mg/L的污水，攪拌的速度為40r/min ；
[0031]二、過濾:采用雙填料逆粒度過濾器與丙烯纖維棉過濾器串聯(lián)對(duì)步驟一處理后的污水進(jìn)行過濾；
[0032]三、速吸碳纖維氈催化氧化:向步驟二過濾后的污水中加入5mg/L的臭氧，混勻，然后將混有臭氧的污水通過速吸纖維氈，使污水在速吸碳纖維氈中的停留時(shí)間為15min ;
[0033]四、微生物處理:將步驟三處理過的污水pH調(diào)節(jié)至7.5，通入曝氣生物