一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法,其包括活性焦催化氧化池、臭氧反應器以及復合砂濾池;其中,所述活性焦催化氧化池、臭氧反應器和復合砂濾池依次連接;所述活性焦催化氧化池內設有活性焦填料層;所述復合砂濾池內自上而下填充有石英砂層、活性炭層和鐵渣層。本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法結合了多種高級氧化、吸附、過濾的優(yōu)勢,經過該設備處理的印染廢水,可以有效降解色度以及CODcr,出水持續(xù)達到國家GB18918-2002標準中的一級B標準,具有處理成本低、操作簡單易于控制等優(yōu)點。
【專利說明】一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢水處理裝置及處理方法,具體涉及一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法,屬于工業(yè)印染廢水處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]印染廢水具有成分復雜、助劑、表面活性劑、纖維雜質、色度深、可生化性差等特點,現(xiàn)在國內外主要采取的工藝均為簡單的物理法+常規(guī)的生物處理法。簡單的物理法是指采取單純的混凝沉淀工藝。常規(guī)的生物處理法是指采取活性污泥法或者簡單的普通菌種對污水進行處理。這些方法對于簡單的污水以及比較寬泛的標準具有可行性。
[0003]然而,隨著染料工業(yè)的發(fā)展以及印染加工技術的進步,印染廢水的處理難度大大增加,這些傳統(tǒng)工藝基本上能滿足各點源單一印染廢水的處理,但難以處理復雜的大規(guī)模的高排放標準的綜合印染廢水。而且隨著染整技術的發(fā)展,PVA漿料、新型助劑、新型染料等難生物降解的有機物大量進入印染廢水中,使印染廢水的COD值急劇增加到2000mg/L以上,使得傳統(tǒng)的處理工藝已經難以滿足處理要求,同時國家不斷提高印染企業(yè)納入管網的廢水標準,使得污水處理廠接納的印染廢水大部分均為經過點源處理的污水,具有鹽度高,生物毒害性大等特點,而且污水處理廠的廢水為多家印染企業(yè)廢水綜合,成分更加復雜。在國家對印染企業(yè)回用工程“提標升級”的背景下,廢水的回用以及排放標準不斷提高,不僅要求去除印染廢水中有機物而且要求脫色效果良好。這些都使得原有工藝無法應付日益復雜的污水,無法滿足日益嚴格的排放標準要求。 [0004]因此,為解決上述技術問題,確有必要提供一種先進的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置及處理方法,以克服現(xiàn)有技術中的所述缺陷。
【發(fā)明內容】
[0005]為解決上述技術問題,本發(fā)明的第一目的在于提供一種處理成本低,臭氧利用率高,且能有效實現(xiàn)有機物(C0D&)和色度高效去除的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置。
[0006]本發(fā)明的第二目的在于提供一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法。
[0007]為實現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明采取的技術方案為:一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其包括活性焦催化氧化池、臭氧反應器以及復合砂濾池;其中,所述活性焦催化氧化池、臭氧反應器和復合砂濾池依次連接;所述活性焦催化氧化池內設有活性焦填料層;所述復合砂濾池內自上而下填充有石英砂層、活性炭層和鐵渣層。
[0008]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置進一步設置為:所述活性焦催化氧化池的上半部分呈方形結構,底部呈V形結構;所述V形結構的底部設有一進水管,進水管的上方設有一第一曝氣盤;所述活性焦填料層位于方形結構內,其由一第一網格板托住。
[0009]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置進一步設置為:所述活性焦催化氧化池由4_厚的碳鋼板焊接而成;所述活性焦填料層的厚度為0.7m。
[0010]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置進一步設置為:所述臭氧反應器內設有射流器,該射流器位于臭氧反應器底部;于該臭氧反應器內設有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH為復合金屬化合物的催化劑層。
[0011]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置還設置為:所述復合砂濾池的石英砂層、活性炭層和鐵渣層由一第二網格板托住;該復合砂濾池亦設有第二曝氣盤。
[0012]為實現(xiàn)上述第二目的,本發(fā)明采取的技術方案為:一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其包括如下工藝步驟:I ),將印染廢水用硫酸調PH至3,同時投加H2O2 ;
2),將印染廢水排放至活性焦催化氧化池;3),之后將廢水排入臭氧反應器;4),臭氧反應器的出水進入復合砂濾池處理。
[0013]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法進一步為:步驟I)中,H2O2的濃度為30%,投加量為0.3ml/L (相對于印染廢水量)。
[0014]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法進一步為:步驟2)中,印染廢水在活性焦催化氧化池停留時間為2小時。
[0015]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法進一步為:步驟3)中,廢水在臭氧反應器停留時間為15min ;臭氧反應器內固定有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH復合金屬化合物催化劑,催化劑用量為100g/L,臭氧投加量為40mg/L。
[0016]本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法還可為:步驟4)中,廢水在復合砂濾池的停留時間為20min。
[0017]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1.本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置在臭氧反應器之前增加了一步催化氧化過程,所用催化劑為活性焦,氧化劑為雙氧水,催化劑和氧化劑簡單易得,經過催化能將廢水中的高分子有機物分解為小分子有機物或直接降解成CO2和H2O,為后一步臭氧催化氧化的處理減輕了壓力,大大降低了臭氧的投加量,同時提高了臭氧的利用率。
[0018]2.本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置在活性焦催化氧化池的出水中可能還帶有一定量的雙氧水,一定量的雙氧水能促進臭氧的氧化,雙氧水起到了均相催化劑的作用,增加催化臭氧產生羥基自由基的量,雙氧水和臭氧協(xié)同去除水中污染物,提高了臭氧利用率,同時,在臭氧反應器內,還含有經過篩選,研制的多金屬復合金屬氧化物固體催化劑,在臭氧反應器內形成了氣、液、固多相催化氧化,降低了成本,提升了出水水質。
[0019]3.本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置的復合材料濾池中包括石英砂、活性炭和鐵礦渣,顆粒直徑在2-3mm之間,可以加快破壞出水水質中的溶解態(tài)的臭氧。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置的原理圖。
【具體實施方式】
[0021] 請參閱說明書附圖1所示,本發(fā)明為一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其由活性焦催化氧化池1、臭氧反應器2以及復合砂濾池3等幾部分組成,該活性焦催化氧化池1、臭氧反應器2和復合砂濾池3依次連接。
[0022]其中,所述活性焦催化氧化池I內設有活性焦填料層4,其厚度為0.7m,其能將廢水中的高分子有機物分解為小分子有機物或直接降解成CO2和H2O,為后一步臭氧催化氧化的處理減輕了壓力,大大降低了臭氧的投加量,同時提高了臭氧的利用率,同時,其具有催化功能,大大發(fā)揮了活性焦、雙氧水和臭氧三者之間的聯(lián)系和功能,從而提高系統(tǒng)的抗沖擊能力。
[0023]該活性焦催化氧化池I由4mm厚的碳鋼板焊接而成,其上半部分呈方形結構,底部呈V形結構。所述V形結構的底部設有一進水管5,進水管5的上方設有一第一曝氣盤6,從而能夠對印染廢水進行曝氣。所述活性焦填料層4位于方形結構內,其由一第一網格板7托住。
[0024]經過活性焦催化氧化池I處理的印染廢水進入臭氧反應器2。該臭氧反應器2內設有射流器8,該射流器8位于臭氧反應器2底部,采用射流方式投加臭氧,大大提高了臭氧的利用率。于該臭氧反應器2內還設有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH為復合金屬化合物的催化劑層9。
[0025]經過臭氧反應器2處理的印染廢水進入復合砂濾池3。所述復合砂濾池3內自上而下填充有石英砂層10、活 性炭層11和鐵渣層12,且石英砂層10、活性炭層11和鐵渣層12的顆粒直徑在2-3_之間,其由一第二網格板13托住,其可以加快破壞出水水質中的溶解態(tài)的臭氧。該復合砂濾池3亦設有第二曝氣盤14。
[0026]采用本發(fā)明的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置的處理方法如下:
I),將印染廢水用硫酸調PH至3,同時投加H2O2 (濃度為30%),投加量為0.3ml/L(相對于印染廢水量);
2),將印染廢水排放至活性焦催化氧化池I,并在活性焦催化氧化池I停留時間為2小
時;
3),之后將廢水排入臭氧反應器2,臭氧反應器2停留時間為15min;其中,臭氧反應器2內固定有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH復合金屬化合物催化劑,催化劑用量為100g/L,臭氧投加量為40mg/L ;
4),臭氧反應器2的出水進入復合砂濾池4處理,在復合砂濾池4的停留時間為20min。
[0027]印染廢水廢水進入活性焦催化氧化池I處理前,其水質指標如下:C0D&:120mg/L,色度50倍。
[0028]經活性焦催化氧化池I處理后,水質指標如下:C0D&:90 mg/L ;色度35倍。
[0029]經臭氧反應器2處理后,水質指標如下:C0D&: 48mg/L,色度10倍。
[0030]經復合砂濾池4后,水質指標如下:C0D&:40 mg/L,色度5倍。
[0031]以上的【具體實施方式】僅為本創(chuàng)作的較佳實施例,并不用以限制本創(chuàng)作,凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其特征在于:包括活性焦催化氧化池、臭氧反應器以及復合砂濾池;其中,所述活性焦催化氧化池、臭氧反應器和復合砂濾池依次連接;所述活性焦催化氧化池內設有活性焦填料層;所述復合砂濾池內自上而下填充有石英砂層、活性炭層和鐵渣層。
2.如權利要求1所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其特征在于:所述活性焦催化氧化池的上半部分呈方形結構,底部呈V形結構;所述V形結構的底部設有一進水管,進水管的上方設有一第一曝氣盤;所述活性焦填料層位于方形結構內,其由一第一網格板托住。
3.如權利要求2所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其特征在于:所述活性焦催化氧化池由4_厚的碳鋼板焊接而成;所述活性焦填料層的厚度為0.7m。
4.如權利要求1所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其特征在于:所述臭氧反應器內設有射流器,該射流器位于臭氧反應器底部;于該臭氧反應器內設有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH為復合金屬化合物的催化劑層。
5.如權利要求1所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理裝置,其特征在于:所述復合砂濾池的石英砂層、活性炭層和鐵渣層由一第二網格板托?。辉搹秃仙盀V池亦設有第二曝氣盤。
6.一種多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其特征在于:包括如下工藝步驟: . 1),將印染廢水用硫酸調PH至3,同時投加H2O2 ; . 2),將印染廢水排放至活性焦催化氧化池;. 3),之后將廢水排入臭氧反應器; . 4 ),臭氧反應器的出水進入復合砂濾池處理。
7.如權利要求6所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其特征在于:步驟.1)中,H2O2的濃度為30%,投加量為0.3ml/L (相對于印染廢水量)。
8.如權利要求6所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其特征在于:步驟.2)中,印染廢水在活性焦催化氧化池停留時間為2小時。
9.如權利要求6所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其特征在于:步驟.3)中,廢水在臭氧反應器停留時間為15min;臭氧反應器內固定有Fe2O3-Fe3O4-FeS2-FeOOH復合金屬化合物催化劑,催化劑用量為100g/L,臭氧投加量為40mg/L。
10.如權利要求6所述的多相聯(lián)合催化氧化印染廢水深度處理方法,其特征在于:步驟4)中,廢水在復合砂濾池的停留時間為20min。
【文檔編號】C02F9/04GK103936195SQ201410134073
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權日:2014年4月4日
【發(fā)明者】王喜洋, 王陽, 韓興燦 申請人:紹興柯橋江濱水處理有限公司