[發(fā)明專利]一種工業(yè)廢水的預(yù)處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811376803.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN109502840A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王中有
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇全給凈化科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/06
• 分類號(hào): C02F9/06
• 代理公司: 南京源古知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32300
• 代理人: 鄭宜梅

本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水的預(yù)處理裝置，包括海綿鐵電化學(xué)還原裝置、高鐵酸鹽化學(xué)氧化裝置、電化學(xué)降解裝置；海綿鐵電化學(xué)還原裝置、高鐵酸鹽化學(xué)氧化裝置均為兩個(gè)；廢水進(jìn)水口與第一電化學(xué)降解裝置和第一海綿鐵電化學(xué)還原裝置管道相連；第一電化學(xué)降解裝置的出水口與第二海綿鐵電化學(xué)還原裝置的入水口管道相連；第一海綿鐵電化學(xué)還原裝置的出水口與第二電化學(xué)降解裝置的入水口管道相連；第二電化學(xué)降解裝置的出水口和第二海綿鐵電化學(xué)還原裝置的出水口都與電化學(xué)降解裝置的入水口管道相連。本裝置將海綿鐵電化學(xué)還原高鐵酸鹽化學(xué)氧化和BDD電化學(xué)降解三種工藝進(jìn)行聯(lián)用，能夠?qū)U水起到全面的處理的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)廢水的預(yù)處理裝置。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)排放廢水的種類和數(shù)量快速增加，對(duì)水環(huán)境的污染也日趨廣泛，這嚴(yán)重的威脅到人類的健康生活和身體安全。工業(yè)廢水主要包括工廠在加工生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的廢水、污水等，其中含有隨廢水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。工業(yè)廢水種類繁多，成分復(fù)雜。由于工業(yè)廢水的成分更復(fù)雜，且部分還有毒性，因此對(duì)于環(huán)境保護(hù)來說，工業(yè)廢水處理極為重要。

采用傳統(tǒng)的水處理方法在一定程度上能改善廢水水質(zhì)情況，但都有各自的不足或缺點(diǎn)。物理法利用吸附、沉淀或阻隔等方式將雜質(zhì)排除在外。如經(jīng)典的活性炭吸附可有效凈化水體，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)炭吸附能力將不斷減弱，需定期進(jìn)行清洗和更換，而且它并不能將有機(jī)污染物降解氧化，由此可能導(dǎo)致相轉(zhuǎn)移，使問題進(jìn)一步惡化。尤其是面對(duì)高濃度的工業(yè)廢水中含有有機(jī)污染物時(shí)更顯得力不從心。化學(xué)法包括氧化處理、中和處理、混凝處理等，擁有快速有效地去除污染物的能力，然而在實(shí)際操作中可能出現(xiàn)回收困難、很容易產(chǎn)生二次污染等問題。相比之下，生物法以其經(jīng)濟(jì)性和綠色環(huán)保性成為目前最受歡迎的水處理技術(shù)之一，但當(dāng)廢水中存在難降解有機(jī)物或含生物毒性污染物時(shí)，單一地采用生物法處理該廢水難以得到理想的降解效果。

海綿鐵是在回轉(zhuǎn)爐、豎爐或其他形式的反應(yīng)器內(nèi)，由鐵礦石（或氧化鐵球團(tuán)）低溫還原所得的低碳多孔狀產(chǎn)物。經(jīng)粉碎、磁選、壓制成塊，作為冶煉的金屬爐料。這種鐵保留了失氧時(shí)形成的大量微氣孔，在顯微鏡下觀察形似海綿，故名海綿鐵。海綿鐵主要成分是鐵，其疏松多孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提供的比表面積是普通鐵屑的5-10倍，可使水中的氧與鐵發(fā)生迅速?gòu)氐椎难趸磻?yīng)，利用氧化還原反應(yīng)原理，通過濾式除淀方式進(jìn)行排除。具有反洗頻率低、抗壓強(qiáng)度高、不粉化、不板結(jié)、比表面積大、活性高、再生效果好、還原性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。需要注意的是，雖然與鐵屑相比海綿鐵的板結(jié)現(xiàn)象有所減緩，但仍然不能忽視。另外，由于海綿鐵較強(qiáng)的還原性，所以可以與工業(yè)廢水中的氧化性污染物反應(yīng)，但是對(duì)于還原性的污染物就沒什么辦法了。

高鐵酸鹽（鈉、鉀）是六價(jià)鐵鹽，有效成分是高鐵酸根，具有很強(qiáng)的氧化性，，相對(duì)于高錳酸鉀和其他氧化物，其氧化性更強(qiáng)。因此能通過氧化作用進(jìn)行消毒。同時(shí)，由于反應(yīng)過后的還原產(chǎn)物是氫氧化鐵[Fe(OH)₃]，在溶液中呈膠體。這是一種品質(zhì)優(yōu)良的無機(jī)絮凝劑，能夠?qū)⑺械膽腋∥锞奂纬沙恋恚芨咝У爻ニ械奈⒓?xì)懸浮物。實(shí)驗(yàn)證明，由于其強(qiáng)烈的氧化和絮凝共同作用，高鐵酸鹽的消毒和除污效果，全面優(yōu)于含氯消毒劑和高錳酸鹽。更為重要的是它在整個(gè)對(duì)水的消毒和凈化過程中，不產(chǎn)生任何對(duì)人體有害的物質(zhì)。即：高鐵酸鹽同時(shí)具有氯氣和明礬[KAl(SO₄)₂ . 12H₂O]的凈水效果，是一種新型的綠色凈水劑。高鐵酸鹽可以氧化大多數(shù)的有機(jī)物，且具有選擇性。它的標(biāo)準(zhǔn)電極電位在堿性條件下為0.72V，酸性條件下為2.20V。可通過調(diào)節(jié)高鐵酸鹽的結(jié)構(gòu)、pH值、陽離子來調(diào)控氧化活性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高選擇性。在實(shí)際工業(yè)廢水中，若考慮調(diào)節(jié)pH值來應(yīng)對(duì)不同濃度的廢水會(huì)給工藝帶來諸多困難，投入與所得回報(bào)并不對(duì)等。另外，由于高鐵酸鹽較強(qiáng)的氧化性，對(duì)工業(yè)廢水中的還原性污染物有較好的處理效果，但是對(duì)于氧化性的污染物就束手無策了。隨著時(shí)間的累積，[Fe(OH)₃]吸附污染物后產(chǎn)生的絮狀沉淀會(huì)堆積在裝置底部，廢水量越大，產(chǎn)生的泥也越多，這就需要配套高效可靠的分離裝置用于去除沉淀物。