[发明专利]一种有机工业废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废水的处理方法，具体涉及一种有机工业废水的处理方法。

背景技术

环境保护是我国的基本国策。世界经济发展的实践证明，为实现经济的可持续稳定发展，必须解决好发展与环境保护的矛盾。事实上，近代工业的飞速发展所产生的严重环境问题，已经直接或潜在地威胁着人类的生存和发展。

我国废水排放量逐年增加，其中工业废水占重大比例。据国家环保部2006年全国环境统计公报显示，2006年，全国废水排放总量为536.8亿吨，比上年增加2.3％。其中，工业废水排放量240.2亿吨，占废水排放总量的44.7％；城镇生活污水排放量296.6亿吨，占废水排放总量的55.3％。废水中化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，即COD)排放量1428.2万吨，比上年增加1.0％。其中，工业废水中化学需氧量排放量541.5万吨，占化学需氧量排放总量的37.9％；城镇生活污水中化学需氧量排放量886.7万吨，占化学需氧量排放总量的62.1％。废水中氨氮排放量141.3万吨，比上年减少5.7％。其中，工业氨氮排放量42.5万吨，占氨氮排放量的30.0％；生活氨氮排放量98.8万吨，占氨氮排放量的70.0％。

废水中的有机物始终是造成水污染最重要的污染物，它是水域变质、发黑发臭的主要罪魁祸首。废水的有机物中也不乏有毒的化合物。因此在保护环境、控制污染的工作中，废水有机物的处理是非常重要的。

当今世界，污水处理技术的不断发展和工程应用已经成为维系社会经济可持续发展的必要组成部分。基于物理、化学和生物学原理的各种污水处理工艺不断出现，其中生物处理技术的应用最为广泛。已经成为城市污水和有机工业废水处理的主流工艺。

铁炭微电解-Fenton试剂氧化技术，是利用铁屑和活性炭接触并一起浸泡于具有传导性的废水中，能够发生电池效应形成无数微小的原电池，进而形成电化学腐蚀及一系列连带协同作用，使废水中的有机物分解。同时，反应生成的Fe²⁺可作为催化剂与加入的H₂O₂形成Fenton试剂，生成氧化能力极强的·OH基团，将有机物氧化降解。

曝气好氧颗粒污泥法是传统活性污泥法的改进。与传统活性污泥法相比，好氧颗粒污泥结构稳定，沉降性能良好，含有较多生物量，能实现反应器中较高的污泥浓度，从而减小反应器的容积，减小冲击负荷，并且对于抑制物和毒物具有很好的抵抗力。在工业废水和城市污水处理中，好氧颗粒污泥法成为非常具有潜力的生物处理工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有废水处理技术中设备投资和运行成本很高或浪费水资源而增大废水排放总量的缺陷，首次采用超声波对好氧颗粒污泥进行催化激活，从而提高废水处理效率，该方法不仅能达到处理要求，保护环境，而且废水经过处理后可循环使用，节约成本和水资源，具有处理效果稳定可靠、操作简便易行、运行成本较低、易于工业化应用等突出特点。

本发明的有机工业废水的处理方法，其步骤包括：将废水在调节池进行pH调解后进行铁炭反应池处理，再经Fenton反应池处理，然后进入中和沉淀池沉淀，之后进入曝气好氧颗粒污泥池，以超声波辅助进行好氧降解，即可。

由于本发明中涉及的废水的COD一般在10000mg/L以下，本发明的工艺条件是根据此COD的浓度范围进行优选的。

本发明中，所述的调节池的作用是稳定水量、调节pH，为后续铁炭反应提供条件。

本发明中，所述的铁炭反应的作用是预处理废水，提高废水的可生化性，并提供Fe²⁺为后续Fenton反应奠定良好的基础。其作用机理是，在酸性条件以及活性炭催化作用下，铁屑在废水中形成原电池产生内电解作用，电极反应产物Fe²⁺及[H]具有较高化学活性，通过混凝吸附和氧化还原反应破坏废水中的大分子物质的分子结构，使其变成中间结构体及小分子的有机物，达到降解有机物和提高生化性能的目的。