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梦工厂电影公司开头:三相催化氧化深度處理化工廢水方法

更新時間:2019-03-15 09:14 來源:中國污水處理工程網 作者: 閱讀:3001 網友評論0

摘要

本發明涉及一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法。本發明為進水至SKL三相催化氧化反應器反應,再進入調節穩定池,再進入曝氣生物濾池,最后出水;將經“物化+生化”二級處理后的化工廢水,由泵提升進入SKL三相催化氧化反應器,廢水經磁化預處理后,與固相催化劑SKL-A和氧化劑發生催化氧化反應,反應過程輔以超聲作用,對化工廢水中難降解污染物斷鏈開環,進一步調節水量完善反應,進入曝氣生物濾池進行生化處理。本發明克服了過去方法存在的處理負荷有限、運行費高、投資大、工程經驗少的困難等缺陷。本發明通過磁化預處理,使化學反應的速度和反應程度顯著增高,減少了固相催化劑的損耗和氧化劑的使用量,運行成本顯著降低。

摘要附圖



 

權利要求書

1.一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于進水至SKL三相催化氧化反應器反應,再進入調節穩定池,從調節穩定池出來進入曝氣生物濾池,最后出水;

包括以下3個工藝單元:

(1)將經“物化+生化”二級處理后的化工廢水,由泵提升進入SKL三相催化氧化反應器,廢水經磁化預處理后,與固相催化劑SKL-A和氧化劑發生催化氧化反應,反應過程輔以超聲作用,對化工廢水中難降解污染物斷鏈開環;

(2)步驟(1)的出水進入調節穩定池,進一步調節水量完善反應;

(3)步驟(2)的出水進入曝氣生物濾池進行生化處理。

2.根據權利要求1所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于所述SKL-三相催化氧化反應器是由SKL-反應器I型連通SKL-反應器II型組成;所述SKL-反應器I型進水口設在底部,出水口設在頂部,底部設置布水器,下半部內置永磁材料,上半部內置固相催化劑SKL-A和超聲波換能器I型;所述SKL-反應器II型底部設置布水器,布水器上面安置磁環,SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型。

3.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于所述SKL-反應器I型下半部內置永磁材料為稀土永磁材料釹鐵硼Nd2Fe14B,其剩磁為1.12-1.37T,矯頑力836-915kA/m,最大磁能積239-358kJ/m3,工作溫度≤80℃。

4.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于所述SKL-反應器I型上半部內置超聲波換能器I型,對應的超聲波發生器I型為外置,所發出的頻率f為35-50kHz;SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型,對應的超聲波發生器II型為外置,所發出的頻率f為25-35kHz。

5.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于所述SKL-反應器II型底部設置的布水器上面安置的磁環為T650-2,電感系數58.0L/N2,相對磁導率10μ0,涂層為環氧樹脂。

6.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于廢水經提升泵,從SKL-反應器I型底部經布水器均勻進水;首先經磁化預處理,SKL-反應器I型下半部內置永磁材料,磁化時間5-10min,永磁材料采用稀土永磁材料釹鐵硼Nd2Fe14B,其剩磁為1.12-1.37T,矯頑力836-915kA/m,最大磁能積239-358kJ/m3,工作溫度≤80℃。

7.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于磁化預處理后廢水進入SKL-反應器I型上半部,上半部內置固相催化劑SKL-A和超聲波換能器I型,反應時間5-10min,超聲波發生器I型外置,其所發出的頻率f為35-50kHz。固相催化劑SKL-A裝填密度為50kg/m3。

8.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于SKL-反應器I型出水和氧化劑均勻混合后經管道進入SKL-反應器II型。在SKL-反應器I型出水口管道上加入氧化劑,氧化劑儲槽、加藥泵外置。

9.根據權利要求2所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于廢水進入SKL-反應器II型完善催化氧化反應,降解污染物,SKL-反應器II型反應時間7-15min。SKL-反應器II型底部設置布水器,布水器上面安置磁環,磁環采用進口磁環T650-2,電感系數58.0L/N2,相對磁導率10μ0,涂層為環氧樹脂,數量30-45個。SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型,超聲波發生器II型外置,其所發出的頻率f為25-35kHz。

10.根據權利要求2或8所述的一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于氧化劑優選雙氧水,濃度30%,投加量在300-500ppm之間;所述調節穩定池反應時間根據處理廢水性質和氧化劑的投加量而定。一般反應時間在0.5-1.5h之間,其中,含農藥類的化工廢水調節穩定池反應時間優選1.5h;所述曝氣生物濾池可選用一級或多級,每級水力停留時間在2-8h,曝氣量以滿足水中溶氧量含量不低于3mg/L為宜。

說明書

一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法

技術領域

本發明涉及深度水處理領域,特別涉及一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法。

背景技術

在本發明作出之前,對于化工廢水在進行厭氧-好氧生物處理的基礎上再進行深度處理的方法主要包括:Fenton氧化法、臭氧氧化法、超臨界水氧化法、催化濕式氧化法與電化學氧化法等。這些新技術由于存在處理負荷有限、運行費高、投資大、工程經驗少的困難,無法大規模的工程應用。

另外,化工廢水中可能含有一定量的吡啶、DMF(N-N-二甲基甲酰胺)等雜環含氮類物質,吡啶為醫藥中間體,化學性質很穩定,重鉻酸鉀都難以氧化;DMF為農藥中間體,有機溶劑,化學性質穩定。采用高電位的催化氧化技術(SKL三相催化氧化技術),可以將吡啶、DMF等含氮雜環類物質開環斷鏈轉化為氨氮,導致化工廢水深度處理后出水氨氮升高,總氮保持不變。

發明內容

本發明的目的就在于克服上述缺陷,研制一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法。

本發明的技術方案是:

一種SKL三相催化氧化-BAF深度處理化工廢水的方法,其特征在于進水至SKL三相催化氧化反應器反應,再進入調節穩定池,從調節穩定池出來進入曝氣生物濾池,最后出水;

包括以下3個工藝單元:

(1)將經“物化+生化”二級處理后的化工廢水,由泵提升進入SKL三相催化氧化反應器,廢水經磁化預處理后,與固相催化劑SKL-A和氧化劑發生催化氧化反應,反應過程輔以超聲作用,對化工廢水中難降解污染物斷鏈開環;

(2)步驟(1)的出水進入調節穩定池,進一步調節水量完善反應;

(3)步驟(2)的出水進入曝氣生物濾池進行生化處理。

所述SKL-三相催化氧化反應器是由SKL-反應器I型連通SKL-反應器II型組成;所述SKL-反應器I型進水口設在底部,出水口設在頂部,底部設置布水器,下半部內置永磁材料,上半部內置固相催化劑SKL-A和超聲波換能器I型;所述SKL-反應器II型底部設置布水器,布水器上面安置磁環,SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型。

所述SKL-反應器I型下半部內置永磁材料為稀土永磁材料釹鐵硼Nd2Fe14B,其剩磁為1.12-1.37T,矯頑力836-915kA/m,最大磁能積239-358kJ/m3,工作溫度≤80℃。

所述SKL-反應器I型上半部內置超聲波換能器I型,對應的超聲波發生器I型為外置,所發出的頻率f為35-50kHz;SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型,對應的超聲波發生器II型為外置,所發出的頻率f為25-35kHz。

所述SKL-反應器II型底部設置的布水器上面安置的磁環為T650-2,電感系數58.0L/N2,相對磁導率10μ0,涂層為環氧樹脂。

所述廢水經提升泵,從SKL-反應器I型底部經布水器均勻進水;首先經磁化預處理,SKL-反應器I型下半部內置永磁材料,磁化時間5-10min,永磁材料采用稀土永磁材料釹鐵硼Nd2Fe14B,其剩磁為1.12-1.37T,矯頑力836-915kA/m,最大磁能積239-358kJ/m3,工作溫度≤80℃。

所述磁化預處理后廢水進入SKL-反應器I型上半部,上半部內置固相催化劑SKL-A和超聲波換能器I型,反應時間5-10min,超聲波發生器I型外置,其所發出的頻率f為35-50kHz。固相催化劑SKL-A裝填密度為50kg/m3。

所述SKL-反應器I型出水和氧化劑均勻混合后經管道進入SKL-反應器II型。在SKL-反應器I型出水口管道上加入氧化劑,氧化劑儲槽、加藥泵外置。

所述廢水進入SKL-反應器II型完善催化氧化反應,降解污染物,SKL-反應器II型反應時間7-15min。SKL-反應器II型底部設置布水器,布水器上面安置磁環,磁環采用進口磁環T650-2,電感系數58.0L/N2,相對磁導率10μ0,涂層為環氧樹脂,數量30-45個。SKL-反應器II型上半部內置超聲波換能器II型,超聲波發生器II型外置,其所發出的頻率f為25-35kHz。

所述氧化劑優選雙氧水,濃度30%,投加量在300-500ppm之間;所述調節穩定池反應時間根據處理廢水性質和氧化劑的投加量而定。一般反應時間在0.5-1.5h之間,其中,含農藥類的化工廢水調節穩定池反應時間優選1.5h;所述曝氣生物濾池可選用一級或多級,每級水力停留時間在2-8h,曝氣量以滿足水中溶氧量含量不低于3mg/L為宜。

本發明與現有技術相比具有如下特點和優勢:

1.本發明所采用的SKL三相催化氧化工藝為成熟、先進、已實現大規模應用的催化氧化技術,具有較強的可行性。

2.SKL三相催化氧化技術解決了傳統高級氧化技術的缺陷。

3.通過磁化預處理,減少了極性有機物活性點與藥劑分子的碰撞屏障,從而使化學反應的速度和反應程度顯著增高,減少了固相催化劑的損耗和氧化劑的使用量,運行成本顯著降低。

4.采用超聲技術避免了長期運行后固相催化劑被廢水中懸浮物包裹、堵塞,確保催化劑SKL-A的活性。同時超聲技術使廢水中難降解污染物分子結構發生改變,加速催化氧化反應,從而加速污染物質的水解、分解和聚合過程,大大提高了催化氧化反應速率。

5.優選固相催化劑SKL-A代替傳統亞鐵催化氧化,比表面積大,催化活性點多,催化活性提高,氧化反應速率和氧化能力提高。針對化工廢水,催化劑SKL-A更為高效、光譜,使用時浸出少,可連續重復使用,產泥量少。

6.SKL三相催化氧化反應器處理效果好、運行成本低、能耗低、操作簡單。已實現大規模應用,處理規模2萬-30萬噸/日。

7.工藝操作簡單,運行管理方便。不需要設置單獨的沉淀系統,可直接聯合BAF,去除少量的懸浮固體。

8.達到深度脫氮、降COD的效果。農藥、染料類化工廢水一般含吡啶、DMF(N-N-二甲基甲酰胺)等雜環含氮類物質,屬于有機溶劑,化學性質穩定,難以氧化。SKL三相催化氧化技術具有非常高的電位,可以將吡啶、DMF等含氮雜環類物質開環斷鏈轉化為氨氮。聯合BAF工藝,可達到深度降解污染物和脫氮的目的。

9.該發明工藝深度處理后的化工廢水可直排,生態性良好,社會環境效益好。

 

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