[發明專利]一種氧化時間以秒計的印染廢水深度處理一體化工藝

有效

• 申請號: 201710505995.0
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107200389B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 劉燕;陳云路;成韻沁;聶建欣;盧俊成
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C02F1/72;C02F103/30
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明提供了一種以快速芬頓反應實驗為基礎所設計的一體化芬頓反應器。本發明首先通過停留光譜儀，研究了芬頓反應在充分混合條件下對部分燃料的降解效果，并提出了用以快速深度處理印染廢水生化出水的系統。該系統通過管道混合器，在二級處理工藝二沉池出水管道中投加入芬頓試劑，利用管道混合器的強混合效果，增強傳質效果，以期在管道中便實現芬頓藥劑的充分混合和反應完全。并在管道末端加入堿液，調節pH，并加入PAM，進行混凝沉淀，再進行排放。該深度處理系統，大大縮短了傳統芬頓處理廢水工藝所需的時間，并且也省去了繁瑣的投加池體，節約了建造成本和運營成本。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種氧化時間以秒計的印染廢水深度處理一體化工藝。

背景技術

芬頓反應是一種廣為人知的高級氧化反應，在含有機廢水的處理上也已經有了諸多應用。芬頓反應主要利用了Fe²⁺離子在酸性條件下與H₂O₂溶液接觸，能夠反應產生大量的活性羥基自由基HO·，進而氧化分解有機物質。羥基自由基具有很高的氧化還原電位(2.80eV)，因此對于水體中一些難降解的有機物也能有很好的去除效果。芬頓反應的原理如下反應方程式所示：

Fe²⁺+H₂O₂→HO·+Fe³⁺+OH^-

RH+HO·→H₂O+R·

并且Fe³⁺離子還能通過進一步反應重新生成亞鐵離子：

Fe³⁺+H₂O₂→Fe-OOH²⁺+H⁺

Fe-OOH²⁺→HO₂·+Fe²⁺

通過實驗研究發現，芬頓反應在充分混合的情況下，能在很短的時間內完成反應。在以亞甲基藍為反應底物的快速芬頓反應實驗結果表明，在30s左右芬頓反應對亞甲基藍的去除效果已經基本完成。該實驗結果對本發明提出的氧化時間以秒計的芬頓深度處理方法提供了理論依據。

在目前印染行業排水標準不斷提高的現狀下，許多污水處理廠的排水已無法滿足新的標準，因此提標改造顯得尤為緊迫。芬頓法作為高級氧化法，對有機物的處理效果好，成本便宜，且在使用過程中試劑不具有毒性，且生成產物也不具有明顯毒性，因此在對廢水的深度處理的工藝中很受歡迎。然而傳統的芬頓工藝仍需要建設池體進行多步驟的加藥和去除污泥，需要新的空間和建設周期。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氧化時間以秒計的印染廢水深度處理一體化工藝，本發明設計了一種傳質效率高，反應速度快且處理效果好的氧化時間以秒計的芬頓反應器，配合混凝沉淀，應用于印染廢水的深度處理。

本發明的氧化時間以秒計的快速芬頓法的印染廢水深度處理工藝以快速芬頓反應實驗為基礎，并分析研究了傳質對反應效果的影響，采用水射器作為加藥方式，快速混合反應藥劑與處理水體，在出水口調節pH終止反應，中和出水，并投加絮凝劑進行混凝沉淀處理，提高出水水質。

本發明提出的一種氧化時間以秒計的印染廢水深度處理一體化工藝，具體步驟如下：

(1)首先用泵將待處理廢水抽入管道中，控制管道內待處理廢水流量為1000-3000m³/h，以滿足每日至少20000噸的污水處理量；