【技术领域】
本发明涉及一种废水处理方法，具体涉及一种串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法，属于废水处理技术领域。
背景技术：
柑橘是世界最重要的经济作物和农产品之一，也是国际贸易第一大的水果。我国是柑橘的主要原产国之一，也是世界上栽培柑橘最早的国家，有文字记载的栽培历史达4000余年。我国柑橘栽培面积(居世界第一位)由1949年3.27万hm2发展到2016年196万hm2，增长了近60倍。柑橘产业一直是“用水大户”，水的净化及重复利用关系着柑橘加工企业成本和生态环境的优劣。例如：柑橘罐头生产过程中耗水量十分巨大，每生产1吨柑橘罐头需耗水30～50t，使用后的废水排放量很大。柑橘加工企业的生产工艺基本相同：原料→热烫→去皮→分瓣→酸碱处理→分选→装罐→灌汁→排气→封罐→灭菌→入库。污水主要来自加工中的烫橘热水、剥皮分瓣浸泡水、酸碱处理流槽水、分选检验流槽水以及低温灭菌污水。污水浓度非常不稳定，ph基本偏酸性，有机物含量比较高，悬浮物质多，但氨氮指标不高。同时含有大量的有机物，果胶物质含量高，生化处理困难，给企业造成了较大的废水处理负担，而直接排放又会造成严重的环境污染。因此，如何降低柑橘加工水耗、改进柑橘废水净化技术、提高水的利用率是摆在柑橘加工企业面前的重大课题。
柑橘废水净化一般采用“气浮+生化”工艺，气浮处理水中非溶解性cod，生化处理水中溶解性cod。传统的气浮净水技术是空气与水在一定的工作压力下，使气体最大限度地溶入水中，力求处于饱和状态。然后把所形成的压力溶气水通过减压释放，产生大量的微细气泡，与水中的悬浮絮体充分接触，使水中悬浮絮体粘附在微气泡上，并随气泡一起浮到水面，形成浮渣，固液分离后从而净化水质。此过程中在原水中需要加入混凝剂(如聚合氯化铝pac)或絮凝剂(聚丙烯酰胺pam)，经过有效絮凝反应后，原水进入气浮接触区。在接触区内，溶气水中的微气泡与原水中絮体相互粘合，一起进入分离区。在气泡浮力作用下，絮体与气泡一起上升至液面，形成浮渣。浮渣由刮渣装置刮至污泥区，下层的清水通过集水管自流至清水池。其中一部分清水回流，供溶气系统使用，另一部分则排放。气浮的优点：有效去除微污染水中细小悬浮颗粒等污染物；气浮使水中的溶解氧含量得到大幅增加，有效改善了水环境的质量；操作简便易于维护，可实现全自动控制；抗冲击负荷能力强，对水质、水量变化适应性好；可即开即用，立竿见影，运行管理灵活方便，运行成本低。
相关研究表明柑橘废水中的非溶解性cod(主要来源于细小悬浮颗粒、果胶固体杂质等，颗粒尺寸在1-100nm)占cod总贡献值的60％以上，絮凝剂的选择最为关键，通常选用无机混凝剂(pac)和有机絮凝剂(pam)组合气浮技术。絮凝效果和pam的类型(阴、阳)、分子量有直接关系。柑橘废水的气相色谱定性分析结果表明，柑橘废水中既含有有机污染物(如萜烯类、芳烃类化合物)，也含有无机污染物(如亚硝酸氮、硫酸盐、氨基酸等)。这些污染物有的带正电荷(例如：炭正离子、氮正离子等)，有的带负电荷(例如coo-，o-等)，絮凝机理依靠的是阴阳离子间的电荷作用，这意味着传统的简单采用单一类型的絮凝剂(阴离子或阳离子)一次絮凝很难完全脱除水中非溶解性cod。为了深度絮凝阴或阳离子型有机污染物，势必要使用“阴+阳”离子组合型聚丙烯酰胺絮凝剂，同时利用气浮溶气罐将臭氧替代空气气泡鼓泡气浮池，实现完全去除非溶解性cod，臭氧的引入可以去除除水中部分溶解性cod的目的。
因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法，以克服现有技术中的所述缺陷。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种采用“阴+阳”离子耦合臭氧的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法，其采用一种柑橘废水处理装置，该装置包括一级气浮系统、二级气浮系统、出水池以及臭氧溶气罐；其中，所述一级气浮系统包括依次连接的一级调节池、一级混凝池、一级絮凝反应池和一级气浮箱体；所述二级气浮系统包括依次连接的二级调节池、二级混凝池、二级絮凝反应池和二级气浮箱体；所述一级气浮箱体通过一中间缓冲池连接至二级调节池；所述臭氧溶气罐分别连接至一级气浮箱体和二级气浮箱体；所述出水池连接至二级气浮箱体；
废水依次通过一级调节池、一级混凝池、一级絮凝反应池、一级气浮箱体、中间缓冲、二级调节池、二级混凝池、二级絮凝反应池和二级气浮箱体，最后经出水池排出；
其中，一级气浮选用阴离子型pam作用水中阳离子非溶解性污染物，二级气浮采用阳离子型pam作用水中阴离子非溶解性污染物；同时在一、二两级气浮时，通过臭氧溶气罐通入臭氧去除水中溶解性和部分溶解性污染物。
本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法进一步为：所述一级气浮箱体和二级气浮箱体上均设有刮渣机构。
本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法还为：所述pac的加入量为3～10wt％、pam的加入量为0.05～0.5wt％、臭氧发生量0.2～0.4mpa。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法将臭氧氧化与高效气浮有机结合起来的集成式水处理方法，能在一个操作单元内同时完成破乳或絮凝、固液分离、除色、嗅、味、消毒等多个过程。该工艺是以臭氧代替空气作为溶气气源，利用溶气泵吸入臭氧，在分离器内部释放，产生均匀臭氧微气泡，同步实现臭氧气泡与污染物的接触粘附和对污染物的氧化过程，最终完成气浮分离。
2.本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法采用浮臭氧一体式、“阴+阳”作用串联式、非溶解和溶解性cod同时去除，对于柑橘产品中柚皮类等低初始cod产品，可以将cod降到500mg/g以下，可以达到某些柑橘企业直排纳管的标准，不需要再经生化池。对于柑橘产品中胶囊、原浆等高初始cod等产品，将原水cod降低20～50％左右，减轻生化池的负荷，降低了生化池停留时间，进而提高水处理量。
【附图说明】
图1是本发明的柑橘废水处理装置的示意图。
【具体实施方式】
请参阅说明书附图1所示，本发明为一种串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法，其采用一种柑橘废水处理装置，该装置由一级气浮系统1、二级气浮系统2、出水池3以及臭氧溶气罐4等几部分组成。
其中，所述一级气浮系统1包括依次连接的一级调节池11、一级混凝池12、一级絮凝反应池13和一级气浮箱体14。所述二级气浮系统2包括依次连接的二级调节池21、二级混凝池22、二级絮凝反应池23和二级气浮箱体24。所述一级气浮箱体1通过一中间缓冲池5连接至二级调节池21。所述一级气浮箱体14和二级气浮箱体24上均设有刮渣机构。
所述臭氧溶气罐4分别连接至一级气浮箱体14和二级气浮箱体24。
所述出水池4连接至二级气浮箱体24，用于接受处理后的水。
本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法如下：废水依次通过一级调节池11、一级混凝池12、一级絮凝反应池13、一级气浮箱体14、中间缓冲池5、二级调节池21、二级混凝池22、二级絮凝反应池23和二级气浮箱体24，最后经出水池4排出。
其中，一级气浮选用阴离子型pam作用水中阳离子非溶解性污染物，二级气浮采用阳离子型pam作用水中阴离子非溶解性污染物；同时在一、二两级气浮时，采用臭氧替代空气作为溶气罐产生上浮气泡进而氧化去除水中部分溶解性污染物。所述pac的加入量为3～10wt％、pam的加入量为0.05～0.5wt％、臭氧发生量0.2～0.4mpa。
本发明以臭氧化空气代替空气作为溶气气源，利用溶气泵吸入臭氧化空气，在分离器内部释放，产生均匀臭氧微气泡，同步实现臭氧气泡与污染物的接触粘附和对污染物的氧化过程，最终完成气浮分离。
本发明的串级一体式气浮去除柑橘废水中cod的方法的具体实施例如下：
实施例1、针对柑橘深加工柚皮类产品，3～10wt％pac、0.05～0.5wt％pam、臭氧发生量0.2～0.4mpa，一级气浮采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，二级气浮采用采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，cod值从原水的1000～1500mg/g经过一级气浮后降低到500～800mg/l，二级气浮后降低到200～400mg/l。
实施例2、针对柑橘深加工原浆类产品，3～10wt％pac、0.05～0.5wt％pam、臭氧发生量0.2～0.4mpa，一级气浮采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，二级气浮采用采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，cod值从原水的3000～3500mg/l经过一级气浮后降低到2000～2500mg/l，二级气浮后降低到1500～2000mg/l。
实施例3、针对柑橘深加工胶囊类产品，3～10wt％pac、0.05～0.5wt％pam、臭氧发生量0.2～0.4mpa，一级气浮采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，二级气浮采用采用pac和阴离子型pam耦合臭氧技术，cod值从原水的4000～4500mg/l经过一级气浮后降低到3000～3500mg/l，二级气浮后降低到2500～3000mg/l。
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。