[發明專利]一種處理含有雙酚A廢水的凈化裝置及其處理方法

在審

• 申請號: 202010593580.5
• 申請日: 2020-06-27
• 公開（公告）號: CN111689623A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 劉云根;王妍;馬榮;楊思林;趙龍慶
• 申請（專利權）人: 西南林業大學
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/46;C02F101/34
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本發明公開了一種處理含有雙酚A廢水的凈化裝置及其處理方法，涉及典型內分泌干擾物雙酚A降解技術領域，裝置包括：預處理池，回收池，預處理池與回收池之間連接有塑膠管道、蠕動泵和玻璃反應器，玻璃反應器為側面開口的管道，玻璃反應器的開口上設置有高壓放電裝置；高壓放電裝置包括：高壓脈沖電源，在玻璃反應器開口處成對布置的高壓針電極和接地電極。

技術領域

本發明屬于典型內分泌干擾物雙酚A降解技術領域，具體涉及一種處理含有雙酚A廢水的凈化裝置及其處理方法。

背景技術

隨著工業的快速發展，以典型內分泌干擾物雙酚A為代表的的人工合成難降解有機物不斷進入水體并持續增多，雙酚A由于分子結構極穩定具有天然難降解性，全球各大水體廣泛存在，工業排放及垃圾滲濾液中均可檢測出較不同濃度的雙酚A，生態環境風險嚴峻。

目前已有的處理水中雙酚A的常見技術方法有：物理吸附法去除法，生物降解去除法，臭氧氧化去除法，光催化法去除法。然而，物理吸附法只能攔截，并不能有效降解雙酚A；生物降解雙酚A方式處理周期長；臭氧作為氧化劑本身就會產生污染；光催化降解效率高但成本同樣高，添加的催化劑仍需回收，工業化應用能力較差且對環境因子有較高的要求。

發明內容

針對現有技術方法存在的問題，本發明的目的是提供一種處理含有雙酚A廢水的凈化裝置和方法，通過高壓放電的方法，滿足高效低成本降解污水中雙酚A的需求。

為解決上述問題，本發明的一個方面提供了一種處理含有雙酚A 廢水的凈化裝置，包括：預處理池，回收池，預處理池與回收池之間連接有塑膠管道、蠕動泵和玻璃反應器，玻璃反應器為側面開口的管道，玻璃反應器的開口上設置有高壓放電裝置；高壓放電裝置包括：高壓脈沖電源，分別在玻璃反應器開口處成對布置的高壓針電極和接地電極。其中預處理池的作用是預先對廢水進行沉淀、調節pH值等處理，防止廢水堵塞塑膠管道和蠕動泵。塑膠管道水平設置，其中的廢水流速通過蠕動泵控制。塑膠管道與玻璃反應器連接，在使用時，廢水穿過塑膠管道和玻璃反應器流入到回收池中。玻璃反應器的側面開口向上布置。高壓脈沖電源是高壓電源的一種，是在高壓直流電源的基礎上增加了開關電路，從而輸出脈沖幅度可調、脈沖寬度可調、脈沖頻率可調、脈沖輸出個數可設定的一種高壓電源。高壓脈沖電源的正極與高壓針電極連接，負極與接地電極連接，施加電場后高壓針電極在玻璃反應器中廢水液面之上的空氣中放電，接地電極處于作為絕緣反應器的玻璃反應器外下端，不與反應器中溶液接觸。高壓針電極與接地電極之間產生電弧，對含有雙酚A廢水進行凈化。通過高壓脈沖電源以及電極對廢水放電進行處理屬于放電脈沖等離子體技術，是一種高級氧化技術，因其環境兼容性和去除效率高，可以大幅提高對有機污染物的去除效果。脈沖放電技術由各種物理和化學效應構成，如各種氧化劑和氧化形式：自由基(·H、·O、·OH)、分子(H₂O₂、O₃等)、沖擊波，紫外光和電液空化。因此，脈沖放電降解過程通常是產生等離子體，包含了多種技術如O₃氧化組合工藝，紫外光解和熱解等，具有對溫度和壓力無要求，對環境和污染物種類不敏感等優點。通過使用蠕動泵和塑膠管道使廢水流動起來，高壓放電裝置每次放電時處理的廢水量較少，為恰好通過塑膠管道在電極處的截面的廢水的量。這樣可以防止處理后的廢水與未處理的廢水混合，導致處理效率降低的問題。

更進一步的技術方案是，脈沖電源頻率10～250Hz連續可調，脈沖電壓20～45kV連續可調。脈沖電源頻率及脈沖電壓對于含有雙酚 A廢水的處理十分重要，在脈沖電源頻率10～250Hz，脈沖電壓20～45 kV的范圍時能夠有效的分解含有雙酚A廢水的中的雙酚A。