一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统及污泥厌氧消化液的处理方法与流程

本发明属于污水处理技术领域，更具体地，涉及一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统及污泥厌氧消化液的处理方法。

背景技术：

污泥厌氧消化技术是目前污泥资源化利用的主要技术之一，污泥经厌氧消化后，有机成分被产甲烷菌分解产生甲烷、水和二氧化碳。为提高污泥中可被利用的有机成分，热水解技术作为污泥前处理技术应用于污泥厌氧消化工艺前，污泥经热水解处理，细胞破壁，胞内物质流出，可增加厌氧消化进料中有机物浓度。但伴随热水解过程中增温增压的过程，污泥中含有的蛋白质、多糖等物质会发生焦糖化反应、美拉德反应等化学反应，致使可溶性难降解有机物浓度增加。难降解有机物在污泥厌氧消化过程中不能被生物利用，会随着污泥中溶解性的类腐植酸、类富里酸等进入污泥厌氧消化后的板框滤液中，增加污泥厌氧消化液处理难度。

大量的实验表明传统的生物处理技术很难将污泥厌氧消化中的有机物去除掉。而以产羟基自由基(·oh)为主的高级氧化技术在去除难降解有机物方面具有特有的优势，其中以芬顿技术应用最为广泛。芬顿反应是指利用fe²⁺催化h2o2产生具有很强的氧化性·oh，·oh无选择性，能够氧化打破有机高分子共轭体系结构，使持久性难降解有机物矿化为二氧化碳和水。但芬顿反应需在酸性环境下进行，加酸是芬顿反应中必不可少的一步，且药剂投加量大也是芬顿工艺的主要弊端之一，开发一种低耗无酸化芬顿处理工艺用于污泥厌氧消化液处理是目前消化液处理的重要工作之一。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种处理成本低廉、无需额外加酸、且处理效果好的污泥厌氧消化液处理工艺及系统。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统，该系统依次包括：调节池、混凝沉淀装置、芬顿催化氧化装置和中和沉淀装置，其中：

所述混凝沉淀装置包括：混凝沉淀池、混凝剂加药泵和助凝剂加药泵；所述混凝沉淀池与所述调节池连通，所述混凝沉淀池前端设置有所述混凝剂加药泵和助凝剂加药泵；

所述芬顿催化氧化装置包括：芬顿催化氧化池和加药单元；所述芬顿催化氧化池与所述混凝沉淀池连通，所述芬顿催化氧化池的出水端设置有尾水回流管，所述尾水回流管通过尾水回流泵与所述芬顿催化氧化池的进水端连通，所述加药单元用于向所述芬顿催化氧化池中投加药剂；

所述中和沉淀装置包括：加碱泵、ph控制单元和中和沉淀池；所述中和沉淀池与所述芬顿催化氧化池连通，所述中和沉淀池前端设置有加碱泵，所述加碱泵与所述ph控制单元连接。

作为优选方案，所述加碱泵与所述ph控制单元的连接为电性连接或通信连接。

本发明中的芬顿催化氧化池的出水端指芬顿催化氧化池最末端的出水端，芬顿催化氧化池的进水端指芬顿催化氧化池最前端的进水端。所述芬顿催化氧化池为推流式反应器，材质为316l不锈钢或带有防腐涂层的水泥池。

根据本发明，优选地：

所述芬顿催化氧化池内依次交替设置有药剂混合区和反应区，所述药剂混合区和所述反应区均为多个；每个反应区与其前部设置的药剂混合区之间用第二隔板隔开，所述第二隔板的上部设有第一开孔，每个反应区与其后部设置的药剂混合区之间用第三隔板隔开，所述第三隔板的下部设有第二开孔；

多个药剂混合区的第一药剂混合区中投加的药剂为双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他药剂混合区中投加的药剂均仅为硫酸亚铁水溶液；每个药剂混合区内均设有第二搅拌器；所述第一药剂混合区与所述混凝沉淀池连通；

多个反应区下部均设有第二集泥槽，所述第二集泥槽底部设置有第二排空阀，所述第二集泥槽上方设有催化剂承托层，所述催化剂承托层上均放有催化剂；

所述加药单元包括多个加药单元，所述多个加药单元用于向所述多个药剂混合区投加药剂；所述多个加药单元的第一加药单元用于向所述第一药剂混合区中投加双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他加药单元分别用于向所述其他药剂混合区中投加硫酸亚铁水溶液。

根据本发明，优选地：

所述第一加药单元包括硫酸亚铁加药管、双氧水加药管、双氧水加药泵和硫酸亚铁加药泵；所述双氧水加药泵与所述双氧水加药管连接，用于向所述双氧水加药管输送双氧水；所述硫酸亚铁加药泵与所述硫酸亚铁加药管连接，用于向所述硫酸亚铁加药管输送硫酸亚铁水溶液；所述第一加药单元的硫酸亚铁加药管和双氧水加药管均与所述第一药剂混合区连通；

所述其他加药单元均包括硫酸亚铁加药管和硫酸亚铁加药泵；所述硫酸亚铁加药泵与所述硫酸亚铁加药管连接，用于向所述硫酸亚铁加药管输送硫酸亚铁水溶液；所述其他加药单元的硫酸亚铁加药管分别与所述其他药剂混合区连通。

本发明中，所述第一加药单元的硫酸亚铁加药管和双氧水加药管均通过设置在所述第一药剂混合区的侧壁上的方式与所述第一药剂混合区连通。所述其他加药单元的硫酸亚铁加药管分别通过设置在所述其他药剂混合区的侧壁上的方式与所述其他药剂混合区连通。

根据本发明，优选地，所述药剂混合区、所述反应区和所述加药单元均为四个。

根据本发明，优选地，所述混凝沉淀池为异向流沉淀池或侧向流沉淀池。

根据本发明，优选地：

所述混凝沉淀池依次包括混凝区和第一沉淀区，所述混凝区与所述调节池连通，所述混凝区与所述第一沉淀区之间设有第一隔板；所述混凝区内设有第一搅拌器；所述第一沉淀区下部设有第一集泥槽，所述第一集泥槽底部设置有第一排空阀，所述第一集泥槽上方设有第一穿孔进水管，所述第一穿孔进水管上设置有多个出水孔，所述第一穿孔进水管的一端设置于所述第一隔板上，与所述混凝区连通，使得所述混凝区的溶液能够通过所述第一穿孔进水管进入所述第一沉淀区，所述第一穿孔进水管上方设有第一斜板，所述第一斜板上方设有第一溢流口。

所述混凝剂加药泵输送的混凝剂为聚合硫酸铁；

所述助凝剂加药泵输送的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

本发明中，混凝区的溶液通过所述第一穿孔进水管上的多个出水孔进入所述沉淀区。

本发明中，污泥厌氧消化液的ph为6-8，聚合硫酸铁作为混凝剂与阴离子型聚丙烯酰胺作为助凝剂的联合使用可降低混凝沉淀处理后的出水的ph到5以下，为芬顿催化氧化处理提供酸性环境；同时，将所述经过芬顿催化氧化处理后的一部分出水回流至所述芬顿催化氧化池的进水端，可利用经过芬顿催化氧化处理后的一部分出水的ph较低的特性，调节芬顿催化氧化池的进水端的进水的ph至4以下，为芬顿催化氧化处理提供最佳反应条件。

根据本发明，优选地，所述中和沉淀池依次包括ph调节区和第二沉淀区，所述ph调节区与所述芬顿催化氧化池连通，所述ph调节区和第二沉淀区之间设有第四隔板；所述ph调节区设有第三搅拌器，所述第二沉淀区的下方设有第三集泥槽，所述第三集泥槽底部设置有第三排空阀，所述第三集泥槽上方设有第二穿孔进水管，所述第二穿孔进水管上设置有多个出水孔，所述第二穿孔进水管的一端设置于所述第四隔板上，与所述ph调节区连通，所述ph调节区的溶液通过所述第二穿孔进水管进入所述第二沉淀区，所述第二穿孔进水管上方设有第二斜板，所述第二斜板上方设有第二溢流口。

本发明中，ph调节区的溶液通过所述第二穿孔进水管上的多个出水孔进入所述沉淀区。

根据本发明，优选地，所述调节池与所述混凝沉淀池连通的连接管、所述混凝沉淀池与芬顿催化氧化池连通的连接管、以及所述芬顿催化氧化池与中和沉淀池连通的连接管均为聚丙烯管或316l不锈钢管。

本发明的另一方面提供了一种污泥厌氧消化液的处理方法，采用所述的无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统，该方法包括如下步骤：

(1)向所述调节池中通入污泥厌氧消化液，调节进水水量；

(2)将所述调节池内的所述污泥厌氧消化液输送入所述混凝沉淀装置中进行混凝沉淀处理；

(3)将所述混凝沉淀处理后的出水输送入所述芬顿催化氧化装置进行芬顿催化氧化处理；所述经过芬顿催化氧化处理后的一部分出水回流至所述芬顿催化氧化池的进水端，其余出水进入所述中和沉淀装置；

(4)进入所述中和沉淀装置的其余出水在所述中和沉淀池中调节ph，然后进行中和沉淀处理。

本发明中，所述调节池内的所述污泥厌氧消化液通过进水泵输送至所述混凝沉淀池的混凝区，所述混凝剂聚合硫酸铁和助凝剂阴离子型聚丙烯酰胺分别通过混凝剂加药泵和助凝剂加药泵投加到所述混凝沉淀池的混凝区，然后在所述混凝区利用第一搅拌器进行机械搅拌混凝，之后进入第一沉淀区，从而完成混凝沉淀处理。

本发明中，所述混凝沉淀处理后的第一沉淀池的出水利用重力流输送入所述芬顿催化氧化池，在每个所述药剂混合区的第二搅拌器对所述药剂混合区内的溶液进行机械搅拌混合。

本发明中，所述第二沉淀区的出水通过沉淀区设置的溢流口直接出水排放。

根据本发明，优选地：

所述步骤(1)中：

所述污泥厌氧消化液中的cod的浓度为4000mg/l以下；

所述步骤(2)中：

所述混凝沉淀处理的混凝时间为10～15分钟，沉淀时间为1～2小时；

所述混凝沉淀处理中所用的混凝剂为聚合硫酸铁；

所述混凝沉淀处理中所用的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

所述步骤(3)中：

添加到所述第一药剂混合区的双氧水的浓度与添加到所述调节池中的污泥厌氧消化液中的cod的浓度的比值为0.8-2.5：1；

添加到所述第一药剂混合区中的双氧水和硫酸亚铁水溶液的摩尔浓度比为40-30：1；

添加到所述其他药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液的加药量与添加到所述第一药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液的加药量相同；

所述混凝沉淀处理后的出水在所述每个药剂混合区的停留时间均为2～10分钟，在所述每个反应区的停留时间均为25～30分钟；

所述回流至芬顿催化氧化池的进水端的水量与进入所述中和沉淀装置的其余出水的水量的比值是1：1～5；

所述芬顿催化氧化处理中所用的催化剂为铁氧化物型催化剂，所述催化剂的添加量占所述反应区体积的5/8-7/8。

所述步骤(4)中：

所述中和沉淀池中的ph控制在7.0～8.0，所述的中和沉淀处理的沉淀时间为1～2小时。

本发明中，添加到所述其他药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液的加药量与添加到所述第一药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液的加药量相同，其中的相同是指，其他药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液和第一药剂混合区中的硫酸亚铁水溶液溶液的摩尔浓度与添加量均相同。

本发明中，所述催化剂的使用可以加速芬顿催化氧化反应的进行，促进有机物的降解。硫酸亚铁水溶液分批加入各反应区，提高了自由基的利用效率。

本发明的技术方案具有如下优点：

(1)相较于传统的芬顿工艺，本发明所设混凝沉淀池中所投加的聚合硫酸铁中的铁离子水解产生氢离子，可降低混凝沉淀池的出水的ph至5以下，刚好满足后续芬顿反应的要求，实现了无酸化处理，并且混凝沉淀池出水含有少量的铁离子，有利于后续芬顿反应的进行，能够减少芬顿反应药剂投加量，从而降低运行成本。

(2)相较于传统的芬顿工艺中双氧水和硫酸亚铁试剂一次加入反应器中，本发明中将硫酸亚铁分点投加，其作用在于一点投加时芬顿反应产生羟基自由基较有机物过量，造成羟基自由基参与副反应过多，氧化效率降低，多点投加时，芬顿反应产生的羟基自由基较有机物不足，有利于提高羟基自由基的利用效率，提高有机物去除率。

(3)本发明提供的无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统具有设计合理、操作使用方便、维护成本低、运行稳定等优点。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本发明的一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的装置的示意图。

其中，1-调节池、2-混凝沉淀池、21-进水泵、22-混凝剂加药泵、23-助凝剂加药泵、24-混凝区、25-第一沉淀区、26-第一隔板、27-第一搅拌器、28-第一集泥槽、29-第一排空阀、210-第一穿孔进水管、211-第一斜板、212-第一溢流口、3-芬顿催化氧化池、31-药剂混合区、32-反应区、33-催化剂、34-催化剂承托层、35-第二集泥槽、36-尾水回流管、37-硫酸亚铁加药管、38-双氧水加药管、39-双氧水加药泵、310-硫酸亚铁加药泵、311-尾水回流泵、312-第二隔板、313-第一开孔、314-第三隔板、315-第二开孔、316-第二排空阀、317-第二搅拌器、4-中和沉淀池、41-加碱泵、42-ph控制单元、43-ph调节区、44-第二沉淀区、45-第四隔板、46-第三搅拌器、47-第三集泥槽、48-第三排空阀、49-第二穿孔进水管、410-第二斜板、411-第二溢流口。

图2示出了本发明的一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的装置中的芬顿催化氧化池的示意图。

其中，3-芬顿催化氧化池、31-药剂混合区、32-反应区、33-催化剂、34-催化剂承托层、35-第二集泥槽、36-尾水回流管、37-硫酸亚铁加药管、38-双氧水加药管、39-双氧水加药泵、310-硫酸亚铁加药泵、311-尾水回流泵、312-第二隔板、313-第一开孔、314-第三隔板、315-第二开孔、316-第二排空阀、317-第二搅拌器。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施例1：

北京某污泥处置中心的污泥经热水解工艺后再厌氧消化，厌氧消化后的污泥经板框压缩后产生污泥厌氧消化液，其中cod为2000mg/l，ph为8.0，氨氮浓度为1500mg/l，bod5为200mg/l，b/c较低，可生化性较差。所述污泥厌氧消化液利用本实施例的无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统进行处理。

如图1和图2所示，本实施例提供一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统，该系统依次包括：调节池1、混凝沉淀装置、芬顿催化氧化装置和中和沉淀装置，其中：

所述混凝沉淀装置包括：混凝沉淀池2、混凝剂加药泵22和助凝剂加药泵23；所述混凝沉淀池2与所述调节池1连通，所述混凝沉淀池2前端设置有所述混凝剂加药泵22和助凝剂加药泵23；所述混凝沉淀池2为侧向流沉淀池。所述混凝沉淀池2依次包括混凝区24和第一沉淀区25，所述混凝区24与所述调节池1连通，所述混凝区24与所述第一沉淀区25之间设有第一隔板26；所述混凝区24内设有第一搅拌器27；所述第一沉淀区25下部设有第一集泥槽28，所述第一集泥槽28底部设置有第一排空阀29，所述第一集泥槽28上方设有第一穿孔进水管210，所述第一穿孔进水管210上设置有多个出水孔，所述第一穿孔进水管210的一端设置于所述第一隔板26上，与所述混凝区24连通，使得所述混凝区24的溶液能够通过所述第一穿孔进水管210上的多个出水孔进入所述第一沉淀区25。所述第一穿孔进水管210上方设有第一斜板211，所述第一斜板211上方设有第一溢流口212。所述混凝剂加药泵22输送的混凝剂为聚合硫酸铁；所述助凝剂加药泵23输送的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

所述芬顿催化氧化装置包括：芬顿催化氧化池3和加药单元；所述芬顿催化氧化池3与所述混凝沉淀池2连通，所述芬顿催化氧化池3的出水端设置有尾水回流管36，所述尾水回流管36通过尾水回流泵311与所述芬顿催化氧化池3的进水端连通，所述加药单元用于向所述芬顿催化氧化池3中投加药剂；所述芬顿催化氧化池3内依次交替设置有药剂混合区31和反应区32，所述药剂混合区31和所述反应区32均为四个；每个反应区32与其前部设置的药剂混合区31之间用第二隔板312隔开，所述第二隔板312的上部设有第一开孔313，每个反应区32与其后部设置的药剂混合区31之间用第三隔板314隔开，所述第三隔板314的下部设有第二开孔315；

四个药剂混合区31的第一药剂混合区31中投加的药剂为双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他药剂混合区31中投加的药剂均仅为硫酸亚铁水溶液；每个药剂混合区31内均设有第二搅拌器317；所述第一药剂混合区31与所述混凝沉淀池2的第一沉淀区25连通；

四个反应区32下部均设有第二集泥槽35，所述第二集泥槽35底部设置有第二排空阀316，所述第二集泥槽35上方设有催化剂承托层34，所述催化剂承托层34上均放有催化剂33；

所述加药单元包括四个加药单元，所述四个加药单元用于向所述四个药剂混合区31投加药剂；所述四个加药单元的第一加药单元用于向所述第一药剂混合区31中投加双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他加药单元分别用于向所述其他药剂混合区31中投加硫酸亚铁水溶液。所述第一加药单元包括硫酸亚铁加药管37、双氧水加药管38、双氧水加药泵39和硫酸亚铁加药泵310；所述双氧水加药泵39与所述双氧水加药管38连接，用于向所述双氧水加药管38输送双氧水；所述硫酸亚铁加药泵310与所述硫酸亚铁加药管37连接，用于向所述硫酸亚铁加药管37输送硫酸亚铁水溶液；所述第一加药单元的所述硫酸亚铁加药管37和双氧水加药管38均与所述第一药剂混合区31连通；所述其他加药单元均包括硫酸亚铁加药管37和硫酸亚铁加药泵310；所述硫酸亚铁加药泵310与所述硫酸亚铁加药管37连接，用于向所述硫酸亚铁加药管37输送硫酸亚铁水溶液；所述其他加药单元的硫酸亚铁加药管37分别与所述其他药剂混合区31连通。

所述中和沉淀装置包括：加碱泵41、ph控制单元42和中和沉淀池4；所述中和沉淀池4与所述芬顿催化氧化池3连通，所述中和沉淀池4前端设置有加碱泵41，所述加碱泵41与所述ph控制单元42电性连接。所述中和沉淀池4依次包括ph调节区43和第二沉淀区44，所述ph调节区43与所述芬顿催化氧化池3的最后一个反应区32连通，所述ph调节区43和第二沉淀区44之间设有第四隔板45；所述ph调节区43设有第三搅拌器46，所述第二沉淀区44的下方设有第三集泥槽47，所述第三集泥槽47底部设置有第三排空阀48，所述第三集泥槽47上方设有第二穿孔进水管49，所述第二穿孔进水管49上设置有多个出水孔，所述第二穿孔进水管49的一端设置于所述第四隔板45上，与所述ph调节区43连通，所述ph调节区43的溶液通过所述第二穿孔进水管49上的多个出水孔进入所述第二沉淀区44，所述第二穿孔进水管49上方设有第二斜板410，所述第二斜板410上方设有第二溢流口411。

所述调节池1与所述混凝沉淀池2连通的连接管、所述混凝沉淀池2与芬顿催化氧化池3连通的连接管、以及所述芬顿催化氧化池3与中和沉淀池4连通的连接管均为聚丙烯管。

利用本发明的污泥厌氧消化液的处理方法，步骤如下：

(1)向所述调节池1中通入污泥厌氧消化液，调节进水水量；

(2)将所述调节池1内的所述污泥厌氧消化液通过进水泵21输送入所述混凝沉淀装置中进行混凝沉淀处理；

混凝沉淀处理的混凝时间为15分钟，沉淀时间为45分钟，所述混凝沉淀处理中所用的混凝剂为聚合硫酸铁，所述混凝沉淀处理中所用的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

(3)将所述混凝沉淀处理后的出水利用重力流输送入所述芬顿催化氧化装置进行芬顿催化氧化处理；所述经过芬顿催化氧化处理后的一部分出水回流至所述芬顿催化氧化池3的进水端，其余出水进入所述中和沉淀装置；

添加到所述第一药剂混合区31的双氧水的浓度与添加到所述调节池1中的污泥厌氧消化液中的cod的浓度的比值为2：1；添加到所述第一药剂混合区31中的双氧水和硫酸亚铁水溶液的摩尔浓度比为40：1；添加到所述其他药剂混合区31中的硫酸亚铁水溶液的加药量与添加到所述第一药剂混合区31中的硫酸亚铁水溶液的摩尔浓度与添加量相同；所述混凝沉淀处理后的出水在所述每个药剂混合区31的停留时间均为5分钟，在所述每个反应区32的停留时间均为25分钟；所述回流至芬顿催化氧化池3的进水端的水量与进入所述中和沉淀装置的其余出水的水量的比值是1：3；所述芬顿催化氧化处理中所用的催化剂为铁氧化物型催化剂，所述催化剂的添加量占所述反应区体积的3/4。

(4)进入所述中和沉淀装置的其余出水在所述中和沉淀池4中调节ph，然后进行中和沉淀处理。

所述中和沉淀池4中的ph控制在7.0～8.0，所述中和沉淀处理的沉淀时间为1小时，所述第二沉淀区44的出水中cod的浓度降至442mg/l，可返回水厂进水，不会造成水厂出水超标。

实施例2：

某污水处理厂的剩余污泥经厌氧消化和板框脱水后产生厌氧消化液，经厌氧氨氧化脱氮处理后，cod为1000mg/l，ph为8.0，氨氮浓度为80mg/l，bod5为100mg/l，b/c较低，可生化性较差。所述污泥厌氧消化液利用本实施例的无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统进行处理。

如图1和图2所示，本实施例提供一种无酸化芬顿氧化处理污泥厌氧消化液的系统，该系统依次包括：调节池1、混凝沉淀装置、芬顿催化氧化装置和中和沉淀装置，其中：

所述混凝沉淀装置包括：混凝沉淀池2、混凝剂加药泵22和助凝剂加药泵23；所述混凝沉淀池2与所述调节池1连通，所述混凝沉淀池2前端设置有所述混凝剂加药泵22和助凝剂加药泵23；所述混凝沉淀池2为侧向流沉淀池。所述混凝沉淀池2依次包括混凝区24和第一沉淀区25，所述混凝区24与所述调节池1连通，所述混凝区24与所述第一沉淀区25之间设有第一隔板26；所述混凝区24内设有第一搅拌器27；所述第一沉淀区25下部设有第一集泥槽28，所述第一集泥槽28底部设置有第一排空阀29，所述第一集泥槽28上方设有第一穿孔进水管210，所述第一穿孔进水管210上设置有多个出水孔，所述第一穿孔进水管210的一端设置于所述第一隔板26上，与所述混凝区24连通，使得所述混凝区24的溶液能够通过所述第一穿孔进水管210上的多个出水孔进入所述第一沉淀区25。所述第一穿孔进水管210上方设有第一斜板211，所述第一斜板211上方设有第一溢流口212。所述混凝剂加药泵22输送的混凝剂为聚合硫酸铁；所述助凝剂加药泵23输送的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

所述芬顿催化氧化装置包括：芬顿催化氧化池3和加药单元；所述芬顿催化氧化池3与所述混凝沉淀池2连通，所述芬顿催化氧化池3的出水端设置有尾水回流管36，所述尾水回流管36通过尾水回流泵311与所述芬顿催化氧化池3的进水端连通，所述加药单元用于向所述芬顿催化氧化池3中投加药剂；所述芬顿催化氧化池3内依次交替设置有药剂混合区31和反应区32，所述药剂混合区31和所述反应区32均为四个；每个反应区32与其前部设置的药剂混合区31之间用第二隔板312隔开，所述第二隔板312的上部设有第一开孔313，每个反应区32与其后部设置的药剂混合区31之间用第三隔板314隔开，所述第三隔板314的下部设有第二开孔315；

四个药剂混合区31的第一药剂混合区31中投加的药剂为双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他药剂混合区31中投加的药剂均仅为硫酸亚铁水溶液；每个药剂混合区31内均设有第二搅拌器317；所述第一药剂混合区31与所述混凝沉淀池2的第一沉淀区25连通；

四个反应区32下部均设有第二集泥槽35，所述第二集泥槽35底部设置有第二排空阀316，所述第二集泥槽35上方设有催化剂承托层34，所述催化剂承托层34上均放有催化剂33；

所述加药单元包括四个加药单元，所述四个加药单元用于向所述四个药剂混合区31投加药剂；所述四个加药单元的第一加药单元用于向所述第一药剂混合区31中投加双氧水和硫酸亚铁水溶液，其他加药单元分别用于向所述其他药剂混合区31中投加硫酸亚铁水溶液。所述第一加药单元包括硫酸亚铁加药管37、双氧水加药管38、双氧水加药泵39和硫酸亚铁加药泵310；所述双氧水加药泵39与所述双氧水加药管38连接，用于向所述双氧水加药管38输送双氧水；所述硫酸亚铁加药泵310与所述硫酸亚铁加药管37连接，用于向所述硫酸亚铁加药管37输送硫酸亚铁水溶液；所述第一加药单元的所述硫酸亚铁加药管37和双氧水加药管38均与所述第一药剂混合区31连通；所述其他加药单元均包括硫酸亚铁加药管37和硫酸亚铁加药泵310；所述硫酸亚铁加药泵310与所述硫酸亚铁加药管37连接，用于向所述硫酸亚铁加药管37输送硫酸亚铁水溶液；所述其他加药单元的硫酸亚铁加药管37分别与所述其他药剂混合区31连通。

所述中和沉淀装置包括：加碱泵41、ph控制单元42和中和沉淀池4；所述中和沉淀池4与所述芬顿催化氧化池3连通，所述中和沉淀池4前端设置有加碱泵41，所述加碱泵41与所述ph控制单元42通信连接。所述中和沉淀池4依次包括ph调节区43和第二沉淀区44，所述ph调节区43与所述芬顿催化氧化池3的最后一个反应区32连通，所述ph调节区43和第二沉淀区44之间设有第四隔板45；所述ph调节区43设有第三搅拌器46，所述第二沉淀区44的下方设有第三集泥槽47，所述第三集泥槽47底部设置有第三排空阀48，所述第三集泥槽47上方设有第二穿孔进水管49，所述第二穿孔进水管49上设置有多个出水孔，所述第二穿孔进水管49的一端设置于所述第四隔板45上，与所述ph调节区43连通，所述ph调节区43的溶液通过所述第二穿孔进水管49上的多个出水孔进入所述第二沉淀区44，所述第二穿孔进水管49上方设有第二斜板410，所述第二斜板410上方设有第二溢流口411。

所述调节池1与所述混凝沉淀池2连通的连接管、所述混凝沉淀池2与芬顿催化氧化池3连通的连接管、以及所述芬顿催化氧化池3与中和沉淀池4连通的连接管均为聚丙烯管。

利用本发明的污泥厌氧消化液的处理方法，步骤如下：

(1)向所述调节池1中通入污泥厌氧消化液，调节进水水量；

(2)将所述调节池1内的所述污泥厌氧消化液通过进水泵21输送入所述混凝沉淀装置中进行混凝沉淀处理；

混凝沉淀处理的混凝时间为15分钟，沉淀时间为45分钟，所述混凝沉淀处理中所用的混凝剂为聚合硫酸铁，所述混凝沉淀处理中所用的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。

(3)将所述混凝沉淀处理后的出水利用重力流输送入所述芬顿催化氧化装置进行芬顿催化氧化处理；所述经过芬顿催化氧化处理后的一部分出水回流至所述芬顿催化氧化池3的进水端，其余出水进入所述中和沉淀装置；

添加到所述第一药剂混合区31的双氧水的浓度与添加到所述调节池1中的污泥厌氧消化液中的cod的浓度的比值为2.5：1；添加到所述第一药剂混合区31中的双氧水和硫酸亚铁水溶液的摩尔浓度比为40：1；添加到所述其他药剂混合区31中的硫酸亚铁水溶液的加药量与添加到所述第一药剂混合区31中的硫酸亚铁水溶液的摩尔浓度与添加量相同；所述混凝沉淀处理后的出水在所述每个药剂混合区31的停留时间均为5分钟，在所述每个反应区32的停留时间均为25分钟；所述回流至芬顿催化氧化池3的进水端的水量与进入所述中和沉淀装置的其余出水的水量的比值是1：3；所述芬顿催化氧化处理中所用的催化剂为铁氧化物型催化剂，所述催化剂的添加量占所述反应区体积的3/4。

(4)进入所述中和沉淀装置的其余出水在所述中和沉淀池4中调节ph，然后进行中和沉淀处理。

所述中和沉淀池4中的ph控制在7.0～8.0，所述中和沉淀处理的沉淀时间为1小时，所述第二沉淀区44的出水中cod的浓度降至260mg/l，可直接排放至市政污水管道。

通过上述两个实施例可以看出，采用本发明的污泥厌氧消化液无酸化芬顿催化氧化处理系统能够有效去除污泥厌氧消化液中的cod，确保出水中cod的浓度能够达到预期效果，可满足实际运行需要。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。