[發明專利]通過氧化處理廢水的方法和設備

有效

• 申請號: 201780007465.1
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN108473348B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: S·拜戈
• 申請（專利權）人: 蘇伊士國際公司
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F3/12
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張力更

本發明涉及一種廢水處理方法，包括至少一個在生物反應器(3)中的廢水需氧生物處理步驟，其特征在于，所述方法還包括臭氧化步驟，在該步驟期間臭氧被注入到一個或多個被布置用于將相應流體運送到生物反應器(3)中的線路(1，6)中。本發明還涉及與此相關的設備。

技術領域

本發明涉及城市和/或工業廢水(本文中也稱為污水)處理領域。

更具體地，本發明涉及能夠處理這種水以從中除去有機和/或無機化合物的方法和設備，所述化合物特別是長效微污染物如家用和工業化學產品以及它們的副產品，殺蟲劑，藥物產品，或者個人護理產品。

背景技術

水資源的保護要求導致以全局參數為指向的廢水處理系統的部署。當今，歐盟有志于重新獲得良好品質的水生環境。歐洲議會和理事會2000年10月23日的指令2000/60/CE建立了在水領域中的歐共體政策框架，也被稱為“水框架指令”(DCE)，其目標是長期地逐步減少污水污染物在水生接受環境中的排放。污水處理的過程中還會產生凈化污泥。關于它們，1991年5月21日關于城市廢水處理的理事會指令91/271/CEE旨在鼓勵盡快對污泥進行增值利用。所有歐洲水體的良好化學和生態狀況的目標涉及到采取措施以旨在控制對于在歐洲一級被識別為優先物質和優先危險物質以及在局部/流域/國家一級被確定為基于清單確定的相關物質的化學產品來說的排放、排出和損失。

凈化站(stations d’épuration)構成了微污染物的收集和后續向環境中排放的主要點。這些微污染物屬于不同的類別(反映了所有的水應用以及其向環境的擴散)：家用和工業化學產品及其副產品，殺蟲劑，藥物產品以及個人護理產品。涉及各國家清單的公布結果表明，生物凈化站的通常設計和運行能夠有限地減少微污染物的總載荷。尤其是，DCE的優先物質的載荷可以減少80％，而由于家庭或醫院排放而進入城市凈化站的藥物產品總載荷的約80％可流入到地表水中。長效污染物的特征在于強親水性和低生物降解性(Techniques Sciences Méthodes，第3期，2015年，文檔《L'élimination demicropolluants en station d'épuration domestique》)。

常規生物污水凈化過程中微污染物的表現取決于它們的物理化學性能(其顯示為去除途徑)：在混合和曝氣過程中的揮發，在懸浮固體物質和污泥上的吸附，生物降解，水表面處的光降解。因此看來，在污泥上的吸附構成了作為監測對象的微污染物的主要去除途徑，這帶來了污泥的后續處理問題。

要承認，多種技術提供了用于去除污水中的長效有機化合物的一定效力。這是專用于大污泥齡的二級生物過程，例如膜式生物反應器或三級處理如膜分離，吸附和使用臭氧的化學氧化或高級氧化過程。在后一領域中，文獻US2011/0259832A1描述了一種結合臭氧化和紫外線照射的高級氧化方法，其作為污水的最終處理而被應用，以便進行微污染物的去除以及消毒。

物理分離類型的處理所具有的主要缺點是在用于膜技術的濃縮流中、在用于吸附技術的材料上進行污染物轉移，這要求后續破壞廢料的耗能處理。關于利用生物或化學反應的處理，必要的是控制副產物的形成，而該副產物可能比母體化合物毒性更大。

已知臭氧的各種應用以用于在生物處理上游或下游的污水處理(DegrémontWater Treatment Handbook，2005年)。在初級或二級處理之后，臭氧化被用于消毒和/或去除特定的有機污染，例如與洗滌劑、著色劑、有毒化合物、脂肪和油有關的污染，或者用于在污水再利用或排放之前減弱總污染指標如顏色，化學需氧量。這些應用的實例被描述于以下文獻中：WO 2012/122562 A2，US 2012/0012525 A1，US 2011/0100911 A1，US 2011/0259832 A1，WO 2007/053110 A1，CA1141044 A中。文獻US 6 780 319 B1、WO 2004/026773A1描述了其中臭氧氧化被整合到生物過程中以減少需氧體系中的污泥產生的應用。