[发明专利]一种Fenton 氧化废水处理方法及系统

权利要求书

1.一种Fenton 氧化废水处理方法，其特征是：

按照H₂O₂与拟去除的废水中溶解性COD的摩尔浓度比为0.8-1.0的关系确定废水中H₂O₂的投加量，再根据H₂O₂和硫酸亚铁的摩尔浓度比为0.6-0.9的关系确定废水中硫酸亚铁的投加量；首先调节废水的pH值至5.5-6.5，然后将废水均分成两股，在两股废水中分别投加硫酸亚铁和H₂O₂，各自充分混合，然后再导入到一起进行Fenton氧化反应；

上述方法，在Fenton氧化过程中，使Fe³⁺浓度处在亚稳态饱和溶液体系，介于不饱和溶液体系与饱和溶液体系之间，不饱和溶液体系中Fe³⁺浓度较低，Fe³⁺不会沉淀析出，饱和溶液体系中Fe³⁺自发地以均匀成核的形式形成Fe(OH)₃絮体；在亚稳态饱和体系中，饱和率较低，Fe(OH)₃絮体的形成受到限制，此时如果在该亚稳态饱和溶液体系中存在颗粒物，体系中形成的Fe(OH)₃胶粒晶核将在这些颗粒表面析出，产生FeOOH结晶，进而形成铁氧化物颗粒，这些铁氧化物颗粒也是H₂O₂的一种催化剂，因此，这些铁氧化物颗粒既能降低Fe²⁺催化剂的加药量，也能减少Fe(OH)₃絮体的产生量，从而降低了操作成本和污泥产生量。

2.一种Fenton 氧化废水处理系统，包括主体；其特征是：在主体内的上部设置有分离区，底部设置有布水区，分离区和布水区之间形成氧化反应区；分离区的上方设置有排水管，下方设置有循环水出水管；所述分离区内设置斜板填料，所述布水区由布水器、上层布水板和下层布水板组成，布水器设置在上层布水板和下层布水板上，布水器的出水端和进水端分别伸出上层布水板和下层布水板，布水器在上层布水板和下层布水板之间的部分设置有进水口，在上层布水板和下层布水板之间以及下层布水板的下方各设置有一根循环水进水管，两根循环水进水管上均连接有循环水泵，两个循环水泵各自通过一个连接管与分离区下方的循环水出水管相连，每个连接管与一根废水进水管连接，循环水出水管与一个循环水泵和一根循环水进水管形成第一条循环水路，与另一个循环水泵和另一根循环水进水管形成第二条循环水路；在布水区的上部设有曝气管和颗粒排出管，在布水区的下部设有放空管，曝气管上分布有曝气头；

上述系统处理废水时，根据拟去除的可溶性COD的含量，按照H₂O₂与拟去除的废水中溶解性COD的摩尔浓度比为0.8-1.0的关系确定废水中H₂O₂的投加量，再根据H₂O₂和硫酸亚铁的摩尔浓度比为0.6-0.9的关系确定废水中硫酸亚铁的投加量；首先废水先加酸调整pH值至5.5-6.5，然后均分成两股，在两股废水中分别按投加量投加硫酸亚铁和H₂O₂，两股废水再各自通过一根废水进水管经一条循环水路进入布水区，分别由布水器底部进水端和中部进水口进入布水器，在布水器的出水端处瞬间混合，然后进入氧化反应区，废水通过两条循环水路形成循环流动，控制水流流速为50-80米/小时，氧化20-35分钟，使废水与药剂充分混合氧化；铁氧化物颗粒被分离区截留在氧化反应区，反应后的废水由分离区上方的出水管排出，加碱至pH值为6.5-7后，混凝沉淀；铁氧化物颗粒定期由颗粒排出管排出。