[發明專利]處理印染廢水的電化學-生物法聯用裝置及廢水處理方法

無效

• 申請號: 201110136598.3
• 申請日: 2011-05-25
• 公開（公告）號: CN102249486A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 劉永紅;延衛;陳立成;耿云波
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/30
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，涉及一種處理印染廢水的電化學-生物法聯用裝置，本發明還涉及利用上述裝置處理廢水的方法。

背景技術

印染廢水是目前我國主要工業廢水之一，據統計，我國印染廢水日排放量高達400萬噸。印染廢水不僅排放量大，且有機污染物濃度高、色度深、堿性大、成分復雜多變，屬難處理的工業廢水。印染廢水是當前我國水系環境的重點污染源和工業廢水處理的難點和焦點之一。

近年來，研究人員運用化學、好氧或厭氧等技術，通過不同工藝單元的組合和參數優化，對傳統印染廢水處理工藝進行了改進，取得了一定的進展，大大提高了傳統工藝對中低濃度印染廢水（COD<1500mg/L）的處理效果。但隨著印染行業中新型染料和染色助劑等難生化降解物質的大量使用，當前印染廢水COD濃度基本在2000mg／L以上，廢水成分復雜且變化迅速，而BOD濃度幾乎沒有增加。對于這類高濃度印染廢水的處理，原有的生物處理系統難以滿足要求，傳統的化學沉淀法和氣浮法的COD去除率和脫色率也十分有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種處理印染廢水的電化學-生物法聯用裝置以及采用該裝置進行廢水處理的方法，解決現有生物系統處理高濃度印染廢水時存在的COD去除率不高、脫色困難的問題。

本發明所采用的技術方案是，處理印染廢水的電化學-生物法聯用裝置，包括相連接的電化學處理單元及活性炭厭氧生物處理單元，活性炭厭氧生物處理單元的出水口端分別連接有好氧生物處理單元及鐵碳微處理單元，鐵碳微處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的污泥輸出端分別與污泥濃縮池、活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接。

其中的電化學處理單元，包括箱體，箱體內設置有鉛系氧化物陽極及鐵質網陰極，箱體的頂部外側設置有電化學池進水口，箱體的底部外側設置有電化學池出水口，鉛系氧化物陽極以鈦基或鐵基為載體，外披鉛系氧化物組成，鉛系氧化物選用二氧化鉛、四氧化三鉛或二氧化錫中的一種，鐵質網陰極為筒狀，鐵質網陰極為外周，鉛系氧化物陽極為圓心。

其中的活性炭厭氧生物處理單元，包括外表面設置有厭氧生物反應器保溫層的厭氧生物反應器，厭氧生物反應器的上部一側設置有厭氧反應器出水口，厭氧生物反應器上部另一側設置有顆粒活性炭裝卸及觀察口，厭氧生物生物反應器底部設置有活性炭厭氧反應池進水口，厭氧生物反應器下部設置有粉狀活性炭添加及觀察口，厭氧生物反應器內下部裝填有活性炭顆粒污泥，厭氧生物反應器內上部裝填有顆粒活性炭且設置有氣體上升管，氣體上升管下部連接有三相分離器。

其中的鐵碳微處理單元，包括鐵碳微處理池，鐵碳微處理池內設置有鐵碳濾料，鐵碳微處理池的頂部和底部分別設置有鐵碳微處理池進水口及鐵碳微處理池出水口，鐵碳微處理池的上部一側設置有裝鐵碳濾料口，鐵碳微處理池的下部一側設置有卸鐵碳濾料及觀察口。

本發明所采用的另一技術方案是，采用電化學-生物法聯用裝置處理印染廢水的方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1：將待處理的高濃度印染廢水輸入到電化學處理單元進行電化學處理；

步驟2：當步驟1得到的電化學處理后的水量可以滿足厭氧生物處理單元的設計水力負荷時，將步驟1得到的廢水輸入到活性炭厭氧生物處理單元進行活性炭厭氧生物處理；當步驟1得到的廢水水量無法滿足厭氧生物處理單元的設計水力負荷或當厭氧生物處理單元處理后的廢水水質未達到設計要求時，將活性炭厭氧生物處理單元處理后的部分廢水輸送到鐵碳微處理單元；鐵碳微處理單元對廢水進行鐵碳微處理，鐵碳微處理后的廢水出水回流至活性炭厭氧生物處理單元前端；

步驟3：當步驟2得到的厭氧生物處理后的廢水水質達到設計要求時，將廢水輸送到好氧生物處理單元；好氧生物處理單元對廢水進行好氧生物處理，達到設計的出水水質標準后出水；當好氧生物處理單元處理后的廢水水質未達到設計的出水水質標準時，啟動SBR出水部分回流至活性炭厭氧生物處理單元前端。

本發明的特點還在于，

其中的步驟1中的電化學處理，設置電流密度為2.5A/cm²-4.2A/cm²，水力停留時間為0.1-3h。

其中的步驟2中的活性炭厭氧生物處理，設置水力停留時間為5-16h，反應溫度為30-55℃，進水pH值為6.5-8.5。

其中的步驟2中的鐵碳微處理，設置水力停留時間為10-30min。