[發明專利]電絮凝-微納米氣浮-陶瓷膜處理含油廢水系統及其處理方法

在審

• 申請號: 201910398511.6
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN110092515A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 許鐵夫;侯音;任濱僑
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F103/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

電絮凝?微納米氣浮?陶瓷膜處理含油廢水系統及其處理方法，本發明屬于廢水處理領域，它為了解決現有含油廢水處理效果不佳的問題。本發明處理含油廢水系統中在曝氣調節箱的底部設置曝氣裝置，曝氣調節箱的出水口經一號水管與電絮凝裝置的進水口相連通，電絮凝裝置的出水口經二號水管與氣浮?除油箱的氣浮室進水口相連通，氣浮?除油箱通過隔板分成左側的氣浮室和右側的陶瓷膜室，在氣浮室的上部設置有刮渣機，在陶瓷膜室內設置有陶瓷膜組件，陶瓷膜室通過管路與集水池相連通。本發明采用電絮凝、微納米氣浮以及陶瓷膜過濾組合工藝技術處理高濃度，成分復雜的含油廢水，含油物質去除率可達98％以上，COD去除率可達90％～95％。

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，具體涉及一種船舶柴油發動機廢氣脫硫洗滌的含油廢水處理設備及處理方法。

背景技術

石油、化工、鋼鐵、機械制造等工業，每年都會產生大量含油廢水，這些含油廢水一旦進入水體會對水體環境和生物造成極大危害。如船舶柴油發動機廢氣脫硫洗滌廢水的成分復雜，除了主要成分油類以外，還含有揮發酚，懸浮物、氨氮、氰化物、無機鹽等。油類物質一般成分復雜、難于生物降解，危害大。目前，處理含油廢水的主要方法和工藝包括：重力分離法、空氣浮選法、粗粒化法、過濾法、吸附法、氧化法、膜法、絮凝、電絮凝、電磁法等技術。在實際應用中，單一的處理方法很難達到處理目的，故多使用組合工藝。

電絮凝技術，是使用可溶性陽極(Al或Fe)作為犧牲電極，通過電化學反應，陰極產生氣泡，同時陽極產生絮凝劑，從而通過氣浮或沉降除去油粒的方法。它兼有電絮凝、電氣浮以及電化學的特性，能一次性除去含油廢水中多種雜質。其主要的電化學反應過程如下：

可溶性陽極電極反應：

Fe-2e→Fe²⁺

Al-3e→Al³⁺

陰極的反應：

2H+2e→2[H]→H₂↑

水解反應：

Fe²⁺+2OH^-→Fe(OH)₂↓

Al³⁺+3OH^-→Al(OH)₃↓

電解生成的氫氧化鐵(氫氧化鋁)沉淀具有良好的絮凝、吸附性能，能有效地從廢水中去除污染物質。同時電解時陰極析出的氫氣、氧氣能形成大量微小的氣泡，具有良好的氣浮分離效果，另外，電解過程中陽極表面會發生電化學氧化反應，而電解產生的鐵離子(鋁離子)和陰極析出的新生態氫具有較強還原性，因此電絮凝工藝還具有氧化還原功能。

微納米氣浮技術，一種新型水體曝氣技術，可以生產直徑在50μm和數十納米(nm)之間的微小氣泡，可快速地溶解于水體中，溶氧效率大大提高。微納米氣泡發生裝置主要由發生裝置、微納米曝氣頭及連接管件組成。通過水泵加壓，由曝氣頭內部的曝氣石高速旋轉，在離心作用下，使其內部形成負壓區，空氣通過進氣口進入負壓區，在容器內部分成周邊液體帶和中心氣體帶，由高速旋轉的氣石出氣部將空氣均勻切割成直徑5～30μm的微納米氣泡。由于氣泡細小，不受空氣在水中溶解度的影響，不受溫度、壓力等外部條件限制，可以在污水中長時間停留，具有良好的氣浮效果。

現有的電絮凝氣浮技術，在處理高濃度、成分復雜的含油廢水時難以達到排放標準。因此，需要根據高濃度、成分復雜的含油廢水的特征，設計一種新型組合與設備，實現含油廢水的高效處理，使之排水滿足現行標準要求。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有含油廢水處理效果不佳的問題，而提供一種電絮凝-微納米氣浮-陶瓷膜處理含油廢水系統及其處理方法。