[發明專利]多段Fenton氧化法處理廢水的工藝

在審

• 申請號: 201811575093.5
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109437441A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 王在梅;秦昀昌
• 申請（專利權）人: 廣東鼎豐紙業有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 王丹

本發明提供一種多段Fenton氧化法處理廢水的工藝，包括以下步驟：(1)向廢水中依次加入酸性無機高分子絮凝劑、有機高分子絮凝劑，充分攪拌；(2)向廢水中直接投加Fenton藥劑，攪拌反應；(3)重復步驟1與步驟2至少一次，向達標廢水中投加液堿或石灰乳調節pH6?9及添加少量高分子絮凝劑，絮凝沉降后排放。本發明通過將絮凝法與Fenton氧化法直接連接使用，形成一個獨立的廢水處理操作步驟，然后在第一段絮凝氧化完成反應后，直接重復此步驟，在同等Fenton用藥量下，本方法去除COD效率明顯提高。

技術領域

本發明涉及制漿廢水處理技術領域，具體來說，涉及一種多段Fenton氧化法處理廢水的工藝。

背景技術

芬頓氧化法是一種高效且經濟的廢水高級氧化技術，氧化過程中過氧化氫和亞鐵離子反應產生強氧化性的羥基自由基(·OH)，氧化降解廢水中污染物。Fenton氧化法具有氧化能力強、設備簡單、易于操作等優點，廣泛應用于造紙、印刷、制藥等工業廢水處理。

在實際應用中，一般設置單段Fenton反應槽或反應效率較高的流體化床，Fenton進水前設置調酸，Fenton藥劑則一次性投加。在Fenton反應中，·OH是氧化有機物的有效因子，而[Fe²⁺]、[H₂O₂]、[OH-]決定了·OH的產量，因而決定了與有機物反應的程度。研究表明，當芬頓反應不完全時，部分有機物會終止于產酸階段，無法降解為CO₂和H₂O，即單段Fenton反應會存在有機物未能完全降解的情況，影響反應后廢水的COD。

為提高Fenton的氧化效率，可在Fenton流體化床之前或之后增加輔助單元，賈永強等人《Fenton氧化深度處理高濃度造紙廢水的中試試驗》，提出“二級Fenton”概念，廢水未經絮凝處理，直接進入一段Fenton反應，反應后Fenton出水先經過絮凝池絮凝，再進入沉淀池，沉淀池清液再進行第二段Fenton反應，該工藝需多套設備運轉，操作繁復，不利企業運行管控；馮華軍等人(專利申請號：201610326622.2)一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理工藝，對膜過濾的濃縮廢液添加混凝劑，并調整pH4-5進行絮凝沉淀，沉淀后分離得一級處理上清液，調整pH至2-3后，投加亞鐵與雙氧水進行一次Fenton反應，反應后調整pH6-7進行二次絮凝與沉淀并分離沉淀物，得二級處理上清液；二級處理上清液再調整pH至2-3進行第二次Fenton反應，反應后調整pH6-7再進行一次絮凝與沉淀分離沉淀物后，得三級處理上清液即為最終水樣，本方法雖然可以提高整體反應效率，但是每一段沉淀都要加堿調pH6-7，然后再加大量的酸降pH至2-3，消耗大量的酸與堿，最終水樣中的無機鹽濃度高，對環境水體不利；并且每次Fenton反應之前后都要增加一個絮凝槽與沉淀槽，設備投資與運行成本仍高；侯鈺等人(專利申請號：200810119444.1)一種利用芬頓法處理污水的方法，對二級生化處理后不達標的出水，采用多級串聯反應器或單級聯續式反應器，在初始階段加入酸調節pH在1.5-6.5之間同時加入IB、IIB、VIB和VIIB金屬離子，將雙氧水在多級反應器中依次投加，或在單級連續反應器沿水流方向多奌投加；這類方法雖然一定程度的提升芬頓反應效率，但仍屬于單純使用芬頓法處理二級生化廢水的技術范疇，效率提升仍有改善空間。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種多段Fenton氧化法處理廢水的工藝，在Fenton進水前先添加酸性絮凝藥劑將廢水中可被絮聚的有機物團聚，大幅降低進水中有機物微粒子，有效的降低Fenton反應用藥量，同時降低pH，無須使用酸性物質調節廢水pH，即可直接添加Fenton藥劑進行反應，反應完成后再重復第一段絮凝劑與Fenton藥劑投加；各段藥品的投加方式為直接投加，串聯操作，處理高效，便于管理。

為實現上述技術目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一方面，本發明提供一種多段Fenton氧化法處理廢水的工藝，包括如下步驟：