一種超聲波電吸附電芬頓且脫鹽脫色的水處理裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢水處理裝置，尤其涉及一種超聲波電吸附電芬頓且脫鹽脫色的水處理裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)用水量增加，使有限的水資源日趨緊張，中國(guó)垃圾填埋場(chǎng)、垃圾焚燒場(chǎng)、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站企業(yè)排放含高難度的工業(yè)廢水，使中國(guó)水環(huán)境污染加??；尋找新的實(shí)用的高難度高含鹽廢水處理技術(shù)使廢水能再生回用和資源化成為解決水資源短缺的重要途徑。單傳統(tǒng)的回用工藝一般是格柵一水解調(diào)節(jié)池一一級(jí)反硝化/硝化一二級(jí)反硝化/硝化(或SBR)—沉淀池一砂濾池一活性碳濾池一接觸消毒池一中間水池一NF/R0 —中水回用”。
[0003]城市垃圾滲濾液是城市環(huán)境治理的一大難題。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、焚燒場(chǎng)或填埋場(chǎng)的垃圾滲濾液是由各種化合物和腐爛物質(zhì)生成，含有濃度極高的BOD、C0D、含氮化合物、含磷化合物、有機(jī)齒化物硫化物、腐殖酸、吲哚、無(wú)機(jī)鹽類等，不僅氣味惡臭，而且其中不少是致癌物。若排放地表，污染環(huán)境，溶入地下，污染水源，是城市環(huán)境和人體健康的一大危害。而且垃圾填埋時(shí)間越久，其滲濾液含氮化合物的濃度就越高、危害就越大。以往垃圾滲濾液生物處理工藝流程復(fù)雜，水力停留時(shí)間長(zhǎng)，工程占地面積大，污泥量多，出水穩(wěn)定性差，系統(tǒng)投資大，運(yùn)行費(fèi)用高。采用該常規(guī)工藝出水水質(zhì)一般不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(如進(jìn)水氨氮=800-5000mg/L, CODcr = 5000—35000mg/L ;出水氨氮彡 150mg/L, CODcr ( 200_850mg/L)，很難達(dá)到GB16889-1997和新編GB16889-2008《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求和《城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策》建城(2000) 120號(hào)，《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》CJJ17-2004排放標(biāo)準(zhǔn)，不利于節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超聲波電吸附電芬頓光電催化且脫鹽、脫氮、脫色、去C0D的廢水處理裝置及方法。本發(fā)明不但停留時(shí)間短，消除氨臭氣和可處理含高濃度重金屬污水，而且還能對(duì)含高鹽度污水進(jìn)行脫鹽預(yù)處理；該技術(shù)不僅能連續(xù)、穩(wěn)定的運(yùn)行，還具有運(yùn)行成本低，占地面積小，耗電低等節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種超聲波電吸附電芬頓且脫鹽脫色的水處理裝置，主要包括用于調(diào)節(jié)污水處理流量的污水調(diào)節(jié)罐，第一提升栗，懸浮污泥沉淀罐，第一中間水箱，第二提升栗，光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器，震動(dòng)膜生物反應(yīng)器，高壓栗，NF膜組以及第二中間水箱；所述污水調(diào)節(jié)罐通過(guò)第一提升栗和第一蛇管連接懸浮污泥沉淀罐，并且污水調(diào)節(jié)罐與懸浮污泥沉淀罐之間裝設(shè)有粗篩過(guò)濾器；所述懸浮污泥沉淀罐與第一中間水箱連接，而第一中間水箱則通過(guò)第二提升栗和第二蛇管與光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器連接，并且第一中間水箱與光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器之間裝設(shè)有第一細(xì)篩過(guò)濾器；所述光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器與震動(dòng)膜生物反應(yīng)器連接，而震動(dòng)膜生物反應(yīng)器則通過(guò)高壓栗和管道與NF膜組連接，并且震動(dòng)膜生物反應(yīng)器與NF膜組之間裝設(shè)有第二細(xì)篩過(guò)濾器；所述NF膜組與第二中間水箱連接。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述污水調(diào)節(jié)罐上設(shè)有格網(wǎng)，，以對(duì)進(jìn)入比較大顆粒垃圾固形物的污水進(jìn)行隔離。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述懸浮污泥沉淀罐為圓筒或橢圓或多邊型結(jié)構(gòu)；該懸浮污泥沉淀罐設(shè)有第一內(nèi)壁、第二內(nèi)壁、擋板、第一濾網(wǎng)、第二濾網(wǎng)和第三濾網(wǎng)，所述擋板位于第二內(nèi)壁內(nèi)側(cè)，第一內(nèi)壁則位于第二內(nèi)壁的外側(cè)；所述第一濾網(wǎng)設(shè)于擋板的上端的第一內(nèi)壁上，第二濾網(wǎng)設(shè)于第一內(nèi)壁與第二內(nèi)壁之間，而第三濾網(wǎng)則設(shè)于擋板與第二內(nèi)壁之間。
[0008]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一濾網(wǎng)的濾孔直徑小于第二濾網(wǎng)，所述第二濾網(wǎng)的濾孔直徑小于第三濾網(wǎng)。
[0009]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述經(jīng)過(guò)第二濾網(wǎng)的水通過(guò)一通道再次進(jìn)入到第一蛇管與懸浮污泥沉淀罐的連接口，以使得廢水再次進(jìn)入到懸浮污泥沉淀罐內(nèi)處理。
[0010]進(jìn)入到懸浮污泥沉淀罐的水一部分會(huì)被擋板返回以再次通過(guò)第一提升栗進(jìn)入到懸浮污泥沉淀罐，也有一部分會(huì)通過(guò)擋板與第二內(nèi)壁之間的第三濾網(wǎng)進(jìn)入到擋板的上端。水進(jìn)入到擋板上端之后一部分的水會(huì)通過(guò)第一濾網(wǎng)進(jìn)入到懸浮污泥沉淀罐的出口 ；也有一部分會(huì)通過(guò)第二濾網(wǎng)再次進(jìn)入到第一蛇管與懸浮污泥沉淀罐的連接口，以再一次進(jìn)入到懸浮污泥沉淀罐。當(dāng)然，實(shí)際實(shí)施中可以根據(jù)需要在第一濾網(wǎng)的上端，也就是第一濾網(wǎng)與出口之間還可以設(shè)置若干個(gè)比第一濾網(wǎng)的孔徑相當(dāng)或更小的濾網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器和震動(dòng)膜生物反應(yīng)器分別連接有使空氣中的氧氣進(jìn)入到光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器內(nèi)部陽(yáng)極富集的曝氣裝置，以使光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器內(nèi)部陽(yáng)極富集的污水更好的進(jìn)行曝氣反應(yīng)。該曝氣裝置主要包括風(fēng)機(jī)、曝氣管設(shè)備以及補(bǔ)充自來(lái)水通道。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器還分別通過(guò)接口連接第一回收桶和第二回收桶；所述第一回收桶主要用于回收光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器內(nèi)部陽(yáng)極富集的鹽酸(HCI)或硫酸或硝酸等，所述第二回收桶主要用于回收光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器內(nèi)部陽(yáng)極富集的氫氧化鈉(NaOH)或氫氧化鈣或氫氧化鎂或堿金屬離子等。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二中間水箱還通過(guò)反沖栗和接管分別連通震動(dòng)膜生物反應(yīng)器和NF膜組。
[0014]震動(dòng)膜生物反應(yīng)器的水處理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱“CMBR”，“CMBR”是超聲波自清洗膜生物反應(yīng)器技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是一種CMBR污水處理系統(tǒng)膜分離技術(shù)和循環(huán)載體生物膜法(生化技術(shù))、低頻超聲波在線清洗技術(shù)和高頻超聲波超臨界氧化、自由基、超聲波空化降解技術(shù)完美結(jié)合在一起的污水高級(jí)處理技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于生活、工業(yè)廢水的處理。震動(dòng)膜生物反應(yīng)器的水處理由于含有厭氧、水解細(xì)菌、好氧菌的過(guò)程，所以其氣水比低、曝氣量很少、比較省電、不耗氧。
[0015]NF膜組的作用主要在于對(duì)處理過(guò)的水進(jìn)行納濾。
[0016]一種超聲波電吸附電芬頓且脫鹽脫色的水處理方法，主要包括以下步驟:
首先，通過(guò)污水調(diào)節(jié)罐和粗篩過(guò)濾器對(duì)廢水的比較大的雜質(zhì)進(jìn)行隔離和預(yù)處理過(guò)濾； 其次，通過(guò)懸浮污泥沉淀罐對(duì)隔離和過(guò)濾后的廢水進(jìn)行污泥沉淀和預(yù)處理； 第三，通過(guò)光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器對(duì)懸浮污泥沉淀罐處理過(guò)的廢水進(jìn)行深度去膠體，脫色，去COD、除去重金屬和脫鹽的降解處理；
第四，通過(guò)震動(dòng)膜生物反應(yīng)器對(duì)光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器處理過(guò)的水進(jìn)行超聲波震動(dòng)、殺菌消毒和超濾處理；
第五，通過(guò)NF膜組對(duì)處理過(guò)的水進(jìn)行活性碳過(guò)濾、保安過(guò)濾和納濾處理。
[0017]作為一種超聲波電吸附電芬頓且脫鹽脫色的水處理方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第三步中通過(guò)光催化電吸附電芬頓反應(yīng)器對(duì)懸浮污泥沉淀罐處理過(guò)的廢水進(jìn)行降解處理主要包括以下步驟:
首先，通過(guò)超聲波電芬頓和懸浮污泥沉淀罐預(yù)處理進(jìn)行去除大顆粒污泥、砂石、去除大分子COD、SS、重金屬、油類和色度；
其次，通過(guò)超聲波光催化電吸附進(jìn)行去C0D，脫鹽，回收純酸堿；
再次，利用電絮凝氣浮及介質(zhì)分離去除去除微小顆粒SS、重金屬和小分子C0D和色