[發明專利]一種適于廢水深度處理的多級折流式微電解裝置與方法

有效

• 申請號: 201410247984.3
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN103991934A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 喻學敏;李愛民;程偉;周海云;吳海鎖;姜偉立
• 申請（專利權）人: 南京大學;江蘇省環境科學研究院
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖明芳

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，特別是涉及一種適于廢水深度處理的多級折流式微電解裝置與方法。

背景技術

對難降解有機廢水處理技術的研究一直是環保領域的熱點和難點。產生該類廢水的行業很廣，如農藥、煤化工、精細化工、印染等。該類廢水經預處理和生化處理后出水往往色度較高，同時殘留的有機物濃度仍較高，影響該類廢水的達標排放。通常采用的深度處理技術主要有混凝沉淀、活性炭吸附、臭氧氧化等技術。但混凝沉淀往往處理效果不佳，脫色困難；活性炭吸附技術由于活性炭的再生和更換困難，運行成本高；而臭氧氧化設備投資高，運行管理要求高。而微電解技術因其處理效率相對較高、運行成本低、操作簡便日益成為難降解有機廢水深度處理技術研究的熱點。

但傳統的固定床微電解工藝仍然存在以下不足：

(1)固定床微電解處理裝置經一段時間的運行后，鐵屑易板結，出現溝流、堵塞等現象，影響處理效果。

(2)微電解技術對廢水的懸浮物適應性不強，懸浮物的存在易造成固定床填料區的堵塞。

(3)微電解技術一般在強酸性進水條件下使用，造成后續中和沉淀產生的污泥量較大，影響該技術的推廣應用。

(4)傳統的固定床反應器一般為下部進水，上部出水，導致布水系統復雜，且動力消耗大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種不易發生堵塞、板結和溝流現象，能耗低、運行管理方便的適于廢水深度處理的多級折流式微電解裝置，用于難降解有機廢水的深度處理。

本發明還要解決的技術問題是利用上述適于廢水深度處理的多級折流式微電解裝置進行廢水深度處理的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種適于有機廢水深度處理的多級折流式微電解裝置，它包括2～6級水平方向串聯的折流式微電解反應器；每級折流式微電解反應器內垂直設置導流板將反應器內部空間分割為下降區和上升區，下降區和上升區上部隔斷、下部連通；每級折流式微電解反應器底部設置有污泥沉淀區；

各級折流式微電解反應器通過設置在側壁上端的溢水口兩兩連通，使得上一級折流式微電解反應器的上升區出水能夠成為下一級折流式微電解反應器的下降區入水；第一級折流式微電解反應器側壁相對于下降區頂部位置設置有進水管，最后一級折流式微電解反應器側壁相對于上升區頂部位置設置有出水堰，出水堰與出水管連通；

所述每一級折流式微電解反應器設有pH控制系統；

所述上升區內設有填料床，填料床內填充有微電解電極材料，同時在填料床底部設有支撐體，支撐體由鋼砼梁或鋼梁及位于其上的多孔板組成，支撐體上鋪設曝氣管道，利用壓縮空氣在填料床內進行攪拌和松動床層；

所述污泥沉淀區底部設有泥斗，每級折流式微電解反應器的泥斗底部連通排泥管，且由排泥閥控制排泥。

其中，所述的折流式微電解反應器為鋼砼結構或鋼結構防腐池體，所述的折流式微電解反應器內部結構皆經過防腐處理。

其中，所述的pH控制系統包括酸液投加系統、酸液管、酸液電磁閥和pH探頭及控制系統；酸液投加系統通過酸液管連通至各級折流式微電解反應器的下降區，pH探頭設置于各級折流式微電解反應器的上升區，酸液電磁閥設置在酸液管上，由控制系統控制每級折流式微電解反應器的酸液投加量。

其中，所述的曝氣管通過空氣管與壓縮空氣泵連通，且由設置于空氣管上的空氣閥調節每級折流式微電解反應器的曝氣量。

其中，所述的微電解電極材料中的陽極材料為鐵屑、鐵刨花或鋁刨花，陰極材料為銅網，銅網為多層，每層銅網上都覆蓋有陽極材料。

其中，填料床嚴格控制層高，減輕床層自身的重力壓實作用，避免板結，填料床的層高為0.5～1.5m。

其中，每一級反應器均為敞口。

利用上述適于有機廢水深度處理的多級折流式微電解裝置進行廢水處理的方法，廢水由進水管進入第一級折流式微電解反應器的下降區，沿導流板向下流動再折流至上升區進入填料床進行微電解反應，填料床內經曝氣管通入壓縮空氣進行氣體攪拌，第一級折流式微電解反應器上升區的出水經過溢流口進入第二級折流式微電解反應器的下降區沿導流板向下流動再折流至上升區，以此類推，最終出水經過最后一級折流式微電解反應器的出水堰進入出水管排出進行后續的廢水處理工藝(例如中和混凝沉淀系統，必要時再接入BAF或接觸氧化池進一步處理)；每一級折流式微電解反應器的下降區加酸調整廢水pH，每一級折流式微電解反應器的污泥沉淀區收集沉淀的污泥，定期排出廢水帶入或反應過程中產生的懸浮物防止填料床的堵塞。