[發(fā)明專利]一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010972278.0
• 申請(qǐng)日: 2020-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN112028408A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓全;張恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東益諾歐環(huán)保股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C02F101/30
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發(fā)明公開了一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理方法及系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)包括依次相連的一級(jí)氧化絮凝池、沉淀池、一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池、MBR生化處理系統(tǒng)、二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池和二級(jí)氧化絮凝池，所述MBR生化處理系統(tǒng)包括依次相連的水解酸化池、A/O池、MBR膜池和MBR產(chǎn)水池，所述水解酸化池與一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池相連，所述MBR產(chǎn)水池與二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池相連。采用本發(fā)明的處理系統(tǒng)可以徹底去除廢水原水中的高濃度芳香和雜環(huán)化合物，出水不僅完全達(dá)到了現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至接近回用標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污染物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段，針對(duì)難降解有機(jī)廢水的處理，采用的最多的方法是高級(jí)氧化法，即通過各種氧化劑或外在能源(光能、電能等)，產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基，將大分子污染物礦化為小分子污染物或CO₂，從而降低廢水的COD濃度。然而，對(duì)于難降解有機(jī)物，特別是對(duì)于各種芳香化合物和雜環(huán)化合物(呋喃、吡啶等)，其降解效率有限，且在對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞的過程中，所產(chǎn)生的小分子化合物濃度大，種類復(fù)雜，導(dǎo)致廢水的COD在某一段時(shí)間內(nèi)不降反升，這也就使得反應(yīng)時(shí)間不斷延長(zhǎng)，繼而導(dǎo)致氧化劑的用量和能耗顯著上升。此外，含芳香和雜環(huán)化合物廢水，其毒性較大，若不能完全降解，即使出水達(dá)到了一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)(COD＜60mg/L)，但是其中未降解的殘留化合物，仍會(huì)對(duì)環(huán)境和生物造成嚴(yán)重的危害。另一方面，單一的高級(jí)氧化系統(tǒng)，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，反應(yīng)速度不斷降低，污染物的去除率也趨于穩(wěn)定，難以實(shí)現(xiàn)深度處理。因此，需要開發(fā)更高效的降解技術(shù)，徹底降解這類難降解有機(jī)廢水。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)能夠有效去除廢水中的高濃度芳香和雜環(huán)化合物，出水不僅完全達(dá)到了現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至接近回用標(biāo)準(zhǔn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理系統(tǒng)，包括依次相連的一級(jí)氧化絮凝池、沉淀池、一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池、MBR生化處理系統(tǒng)、二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池、二級(jí)氧化絮凝池和電催化反應(yīng)池，所述MBR生化處理系統(tǒng)包括依次相連的水解酸化池、A/O池、MBR膜池和MBR產(chǎn)水池，所述水解酸化池與一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池相連，所述MBR產(chǎn)水池與二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池相連。

相較于常規(guī)的廢水處理系統(tǒng)，本發(fā)明在MBR生化處理系統(tǒng)之前增設(shè)一級(jí)氧化絮凝池、沉淀池和一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池，盡可能的降低廢水的COD值，以及廢水的毒性，確保后續(xù)的MBR生化處理系統(tǒng)穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。本發(fā)明在MBR生化處理系統(tǒng)后端增加了二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池和二級(jí)氧化絮凝池作為兩級(jí)深度氧化處理系統(tǒng)，進(jìn)一步對(duì)MBR產(chǎn)水中的殘留污染物進(jìn)行降解，使得出水達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的系統(tǒng)適用于現(xiàn)有的污水處理廠，特別是精細(xì)化工類的企業(yè)預(yù)處理污水廠，以及園區(qū)集中污水處理廠的改擴(kuò)建。

進(jìn)一步地，所述芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理系統(tǒng)還包括電催化反應(yīng)池，電催化反應(yīng)池與二級(jí)氧化絮凝池相連。

為了確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，且水體中無高毒性污染物(以使用GC或HPLC未檢出為標(biāo)準(zhǔn))，本發(fā)明在兩級(jí)深度氧化處理系統(tǒng)后端還增加了電催化反應(yīng)池，當(dāng)二級(jí)氧化絮凝池出水仍未達(dá)標(biāo)時(shí)，可以開啟電催化反應(yīng)池進(jìn)行最后的深度降解，通過電解的方法，徹底去除廢水殘留的有機(jī)污染物，使得出水達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至接近回用標(biāo)準(zhǔn)。

進(jìn)一步地，所述電催化反應(yīng)池含有4-8塊電極板，通過多維電極的電解作用，將廢水中殘留的物質(zhì)徹底降解。

進(jìn)一步地，所述一級(jí)臭氧催化反應(yīng)池和二級(jí)臭氧催化反應(yīng)池均含有ZSM-5型分子篩，有利于提高臭氧與水的接觸面積，使得廢水中有機(jī)污染物與臭氧充分反應(yīng)，提高有機(jī)廢水的處理深度，降低廢水的COD值。

本發(fā)明還提供了一種芳香和雜環(huán)化合物廢水的深度處理方法，包括以下步驟：