一种高浓度化工废水预处理装置及处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种废水预处理装置及方法，具体涉及一种高盐、高色度、高COD的高浓度化工废水预处理装置及处理方法，属于化工废水处理技术领域。
【背景技术】
[0002]随着经济的高速发展，化工产品生产过程对环境的污染加剧，对人类健康的危害也日益普遍和严重。化工废水水质成分复杂，水量变化大，废水中污染物含量高，有毒有害物质多，如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等，废水色度和电导率高，生物难降解物质多，B/C低，可生化性差。因此，化工废水处理的难度较大。
[0003]目前大多少工厂采用物化(预处理)+生化方法进行处理，由于污染物是溶解性的如有机硫化物、磷化物、氮化物，芳香族、卤代芳香族。因此物化手段去除率低，需要大量的清洁水进行稀释至低浓度后(10?50倍)再进行生化，而且一些化合物生物不可降解，生化性差，生化出水常常不达标；同时，这样的处理方法使得废水处理设施体积庞大，造价增高，运行费用增大。目前，尚未有一种专门针对化工废水进行有效处理的预处理设备和工艺。
[0004]因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的高浓度化工废水预处理装置及处理方法，以克服现有技术中的所述缺陷。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能有效实现有机物(COD&)、色度的高效去除以及提高生化性的高浓度化工废水预处理装置。
[0006]本发明的另一目的在于提供一种高浓度化工废水预处理方法。
[0007]为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为:一种高浓度化工废水预处理装置，其包括调节池、I级混凝反应池、初沉池、砂滤池、I级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池以及二沉池；其中，所述调节池、I级混凝反应池、初沉池、砂滤池、I级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池、二沉池依次连接并形成一集成式处理装置。
[0008]本发明的高浓度化工废水预处理装置及处理方法进一步设置为:所述初沉池和二沉池的底部分别设有一污泥排出管。
[0009]本发明的高浓度化工废水预处理装置及处理方法还设置为:所述电催化反应器内设有Cu/Fe和Pd/Fe高价与低价位多金属组成的催化填料，该填料直径为3_5mm。
[0010]为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为:一种高浓度化工废水预处理方法，其包括如下工艺步骤:
1)，将化工废水排放至调节池，并在调节池内停留时间为10小时；
2)，之后将废水排入I级混凝反应池，并在I级混凝反应池内加入硫酸亚铁和石灰，反应时间5min ；
3)，I级混凝反应池的出水排入初沉池进行泥水分离，初沉池的停留时间为6小时；4)，将初沉池的出水进入砂滤池去掉悬浮物，在砂滤池的停留时间为0.5小时；
5)，砂滤池的出水进入I级臭氧氧化池，反应时间0.2小时；
6)，I级臭氧氧化池的出水进入电催化反应器，反应时间0.5小时；
7)，电催化反应器出水进一步进入2级臭氧氧化池，反应时间0.2小时；
8)，2级臭氧氧化池出水进一步进入2级混凝池，并在2级混凝反应池内加入聚合氯化铝与PAM，反应时间5min ；
9)2级混凝反应池的出水排入二沉池进行泥水分离，二沉池的停留时间为6小时。
[0011]本发明的高浓度化工废水预处理方法进一步为:所述步骤2)中的反应pH为7-8之间，FeSO4的投加量为800mg/L。
[0012]本发明的高浓度化工废水预处理方法进一步为:所述步骤5)中臭氧投加量为30ppmo
[0013]本发明的高浓度化工废水预处理方法进一步为:所述步骤6)的电催化反应器内设有Cu/Fe和Pd/Fe高价与低价位多金属组成的催化填料，该填料直径为3_5mm。
[0014]本发明的高浓度化工废水预处理方法进一步为:所述步骤7)中臭氧投加量为30ppmo
[0015]本发明的高浓度化工废水预处理方法还可为:所述步骤8)中聚合氯化铝投加量为80ppm，PAM投加量为3ppm。
[0016]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:本发明的高浓度化工废水预处理装置及处理方法结合了多种混凝、过滤、氧化、电催化还原的优势的优势，经过该设备预处理的化工废水，可以有效降解色度以及COD，提高化工废水的B/C比，具有处理成本低、操作简单易于控制等优点。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的高浓度化工废水预处理装置的结构原理图。
【具体实施方式】
[0018]请参阅说明书附图1所示，本发明为一种高浓度化工废水预处理装置，其由调节池1、I级混凝反应池2、初沉池3、砂滤池4、I级臭氧氧化池5、电催化反应器6、2级臭氧氧化池7、2级混凝反应池8以及二沉池9等几部分组成。
[0019]其中，所述调节池1、I级混凝反应池2、初沉池3、砂滤池4、I级臭氧氧化池5、电催化反应器6、2级臭氧氧化池7、2级混凝反应池8以及二沉池9依次连接并形成一集成式处理装置。
[0020]进一步的，所述初沉池3和二沉池9的底部分别设有一污泥排出管10、11，所述污泥排出管10、11连接至污泥浓缩池(未图示)。
[0021]所述电催化反应器6内设有Cu/Fe和Pd/Fe高价与低价位多金属组成的催化填料，该填料直径为3-5mm。
[0022]采用本发明的高浓度化工废水预处理装置处理化工废水的工艺如下:
I)，将化工废水排放至调节池1，并在调节池I内停留时间为10小时。
[0023]2 )，之后将废水排入I级混凝反应池2，并在I级混凝反应池2内加入硫酸亚铁和石灰，反应时间5min ;该步骤的反应pH为7-8之间，FeSO4的投加量为800mg/L。
[0024]3)，I级混凝反应池2的出水排入初沉池3进行泥水分离，初沉池3的停留时间为6小时。
[0025]4)，将初沉池3的出水进入砂滤池4去掉悬浮物，在砂滤池4的停留时间为0.5小时。
[0026]5)，砂滤池4的出水进入I级臭氧氧化池5，反应时间0.2小时；1级臭氧氧化池5的臭氧投加量为30ppm。
[0027]6)，I级臭氧氧化池5的出水进入电催化反应器6，反应时间0.5小时。
[0028]7)，电催化反应器6出水进一步进入2级臭氧氧化池7，反应时间0.2小时；2级臭氧氧化池7的臭氧投加量为30ppm。
[0029]8)，2级臭氧氧化池7出水进一步进入2级混凝反应池8，并在2级混凝反应池8内加入聚合氯化铝与PAM，反应时间5min ;所述聚合氯化铝投加量为80ppm，PAM投加量为3ppm0
[0030]9) 2级混凝反应池8的出水排入二沉池9进行泥水分离，二沉池9的停留时间为6小时。
[0031]化工废水进入调节池处理前，其水质指标如下:COD&:9868mg/L，色度2500倍，B/C比为0.14。
[0032]经I级混凝反应池和初沉池处理后，水质指标如下:C0D&:7660mg/L，色度1800倍，B/C 比为 0.19。
[0033]经砂滤池处理后，水质指标如下:C0D&:7520mg/L，色度1700倍，B/C比为0.19。
[0034]经I级臭氧氧化池处理后，水质指标如下:C0D&:7420mg/L，色度1200倍，B/C比为0.22。
[0035]出水经过电催化反应器处理后，水质指标如下:C0D&:5280mg/L ;色度1000倍，B/C比为0.26。
[0036]出水经过2级臭氧氧化后，水质指标如下:C0D&:5020mg/L ;色度800倍，B/C比为0.29。
[0037]出水经2级混凝反应池和二沉池处理后，水质指标如下:C0D&:3920mg/L，色度500倍，B/C比为0.34。
[0038]因此，从上述数据可以看出:化工废水经过上述工艺处理，可以得出以下结论:通过该方法可以降低出水的COD、色度以及提高B/C比，为后续生化提供了保障。
[0039]以上的【具体实施方式】仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:包括调节池、I级混凝反应池、初沉池、砂滤池、I级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池以及二沉池；其中，所述调节池、I级混凝反应池、初沉池、砂滤池、I级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池、二沉池依次连接并形成一集成式处理装置。
2.如权利要求1所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述初沉池和二沉池的底部分别设有一污泥排出管。
3.如权利要求1所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述电催化反应器内设有Cu/Fe和Pd/Fe高价与低价位多金属组成的催化填料，该填料直径为3_5mm。
4.一种高浓度化工废水预处理方法，其特征在于:包括如下工艺步骤: 1)，将化工废水排放至调节池，并在调节池内停留时间为10小时； 2)，之后将废水排入I级混凝反应池，并在I级混凝反应池内加入硫酸亚铁和石灰，反应时间5min ； 3)，I级混凝反应池的出水排入初沉池进行泥水分离，初沉池的停留时间为6小时； 4)，将初沉池的出水进入砂滤池去掉悬浮物，在砂滤池的停留时间为0.5小时； 5)，砂滤池的出水进入I级臭氧氧化池，反应时间0.2小时； 6)，I级臭氧氧化池的出水进入电催化反应器，反应时间0.5小时； 7)，电催化反应器出水进一步进入2级臭氧氧化池，反应时间0.2小时； 8)，2级臭氧氧化池出水进一步进入2级混凝池，并在2级混凝反应池内加入聚合氯化铝与PAM，反应时间5min ； 9)2级混凝反应池的出水排入二沉池进行泥水分离，二沉池的停留时间为6小时。
5.如权利要求4所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述步骤2)中的反应pH为7-8之间，FeSO4的投加量为800mg/L。
6.如权利要求4所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述步骤5)中臭氧投加量为30ppm。
7.如权利要求4所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述步骤6)的电催化反应器内设有Cu/Fe和Pd/Fe高价与低价位多金属组成的催化填料，该填料直径为3_5mm0
8.如权利要求4所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述步骤7)中臭氧投加量为30ppm。
9.如权利要求4所述的高浓度化工废水预处理装置，其特征在于:所述步骤8)中聚合氯化铝投加量为80ppm，PAM投加量为3ppm。
【专利摘要】本发明涉及一种高浓度化工废水预处理装置及处理方法，其包括调节池、1级混凝反应池、初沉池、砂滤池、1级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池以及二沉池；其中，所述调节池、1级混凝反应池、初沉池、砂滤池、1级臭氧氧化池、电催化反应器、2级臭氧氧化池、2级混凝反应池、二沉池依次连接并形成一集成式处理装置。本发明的高浓度化工废水预处理装置及处理方法结合了多种混凝、过滤、氧化、电催化还原的优势，经过该设备处理的废水，可以有效降解色度、CODcr、提高B/C比以及可生化性，具有处理成本低、操作简单易于控制等优点。
【IPC分类】C02F9-14
【公开号】CN104773913
【申请号】CN201510150251
【发明人】王阳, 罗灿
【申请人】绍兴柯桥江滨水处理有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月1日