[發明專利]一種三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的方法

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• 申請號: 202110801304.8
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113493238A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 胡勤海;賴夏鵬;朱佳天;孫盼
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/467;C02F1/72;C02F1/74;C02F101/30;C02F103/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳升華

本發明公開了一種三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的方法，采用三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的裝置，三維電極反應器中加入過硫酸鹽高級氧化劑與三維電極協同處理垃圾滲濾液生化尾水，一方面所述粒子電極為所述過硫酸鹽高級氧化劑提供了大量催化活化位點，另一方面產生的硫酸根自由基與所述三維電極協同處理廢水中的難降解物質，極大提高了降解能力和效率；本發明將三維電極與過硫酸鹽高級氧化技術協同，結構簡單，工藝集成，可實現經濟、高效的廢水深度處理。

技術領域

本發明涉及水處理環保技術領域，具體涉及一種三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的方法。

背景技術

隨著我國城市化進程的加快，生活垃圾的產生量也在逐年增加，生活垃圾的衛生填埋是目前最常用也是最有效的處理手段。而垃圾填埋場產生的垃圾滲濾液因垃圾組成的復雜性等諸多因素的影響，含有大量難降解的有機物、毒性物質和致癌物質，處理難度較大，若不經過處理直接排放，將會對自然環境、地表水、地下水造成嚴重的污染。同時，隨著填埋時間的增長，垃圾滲濾液的生化處理工藝優勢不斷減弱，因此，將垃圾滲濾液生化出水進行深度處理是必然要求。

在過去的二十多年里，電化學技術因其高效、環保以及多功能的優勢，被廣泛應用于工業廢水和難降解有機廢水的預處理和深度處理中。然而，在傳統二維電化學反應器中，存在電流效率低、面體比低、處理過程溫度升高等缺陷。三維電極的出現為二維電極實際應用中的缺陷提供了極好的解決方案。與二維電極相比，粒子電極的加入提高了體系的導電性以及傳質效果。此外，粒子電極較大的比表面積也為污染物的吸附乃至催化反應提供了更多的反應位點，從而提高了污染物的去除效率。

高級氧化技術主要利用羥基自由基等活性物質將有機物進行氧化分解，在提高廢水生化性和深度處理中均有顯著效果。隨著高級氧化技術的不斷深入研究，以硫酸根自由基為代表的“新型自由基”成為研究熱點。硫酸根自由基具有僅次于F₂的氧化還原電位，且半衰期長達4s，能夠保證有足夠的時間與污染物質作用而使污染物發生氧化分解。相比于傳統污染物處理技術，過硫酸鹽高級氧化技術具有效率高、速度快、反應徹底、作用條件溫和以及價格低廉等優點，被廣泛應用于環境污染修復和治理領域。

三維電極技術和過硫酸鹽高級氧化技術單獨應用于垃圾滲濾液生化尾水的處理時存在效率不高、運行時間長、處理效果差等缺點。而將三維電極技術和過硫酸鹽高級氧化技術協同應用于垃圾滲濾液的深度處理研究較少且裝置參數優化極少。

發明內容

本發明提供一種三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的裝置，用以對垃圾滲濾液進行深度處理。

為解決上述技術問題，本發明所采用的具體技術方案如下：

一種三維電極協同過硫酸鹽高級氧化技術處理垃圾滲濾液生化尾水的裝置，包括：

設有進液口和出液口的三維電極反應器；

設置在所述三維電極反應器內的陰極和陽極；

與所述陰極和陽極連接的數控直流電源；

設置在所述陰極和陽極之間的粒子電極；

與所述三維電極反應器連接并用于檢測所述三維電極反應器內廢水的pH值變化的pH在線監測裝置；

與所述三維電極反應器連接并用于向所述三維電極反應器內通入空氣的曝氣裝置。

本發明中，所述三維電極反應器設有進液口和出液口，所述進液口用于通入待處理的垃圾滲濾液生化尾水，所述出液口用于排出處理后的垃圾滲濾液；所述數控直流電源、陰極、陽極、粒子電極用于對三維電極反應器中的廢水進行電解；所述pH在線監測裝置用于檢測并記錄三維電極反應器中廢水的pH值變化；所述曝氣裝置用于向三維電極反應器內通入空氣。