[发明专利]利用铁炭-Fenton一体化反应器进行有机废水预处理的方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种铁炭-Fenton一体化工艺预处理工业污水方法。

背景技术

铁炭微电解工艺是基于铁、铝等金属材料的一种电化学腐蚀反应，把铁屑或铁-炭浸泡于电解质溶液中，腐蚀、电解作用去处理废水。Fenton法是以H₂O₂为氧化剂、亚铁盐为催化剂的一种催化氧化法。

目前有很多利用铁炭微电解法和Fenton法联用处理废水的方法，如铁炭微电解-Fenton联用，Fenton强化铁炭微电解工艺等，这些方法都是将污水先通过铁炭微电解法处理，然后调节pH值后再经Fenton法处理，在铁炭微电解法处理过程中，新生态的Fe²⁺具有高的化学活性，能与废水中许多污染物组分发生氧化还原作用，使大分子物质分解为小分子或中间体；Fenton法是以H₂O₂为氧化剂、亚铁盐为催化剂的一种催化氧化法。常见的Fenton试剂的用量为150～400mg/L的Fe²⁺，以及3.5～15.0ml/L的H₂O₂，反应在酸性条件下产生的羟基自由基氧化能力极强，拥有很高的氧化还原电位，能够使废水中大分子污染物降解成小分子物质，发生断链或开环反应，有些物质会被完全转化成CO₂和H₂O。当污水的BOD/COD大于0.3时，一般认为该废水具有可生化性，但现有的铁炭微电解法和Fenton法联用技术中，因为铁炭微电解产生的Fe²⁺不能充分发生Fenton反应，使处理后的废水的BOD/COD在0.2～0.3范围内，可生化性差。同时由于药剂使用量大，产生大量的化学污泥。

发明内容

本发明是要解决现有的铁炭微电解法和Fenton法联用处理废水的方法处理后的污水的可生化性差、产生的化学污泥量大的技术问题，而提供利用铁炭-Fenton一体化反应器进行有机废水预处理的方法。

本发明的利用铁炭-Fenton一体化反应器进行有机废水预处理的方法按以下步骤进行：

一、铁炭-Fenton一体化反应器系统：铁炭-Fenton一体化反应器系统由pH调节池、铁炭-Fenton一体化反应器、风机和回流管组成；

铁炭-Fenton一体化反应器的侧壁下部设置入水口、在侧壁上部设置出水口在底部设置进气口；在铁炭-Fenton一体化反应器内填充铁炭填料；

pH调节池与铁炭-Fenton一体化反应器的入水口相连，风机与铁炭-Fenton一体化反应器的进气口相连；在铁炭-Fenton一体化反应器的出水口与入水口之间设置回流管；

二、将有机废水注入调节池调节pH至2.0～3.5后，从铁炭-Fenton一体化反应器的入水口通入铁炭-Fenton一体化反应器中，同时风机经铁炭-Fenton一体化反应器底部的进气口对反应器进行鼓风曝气，并向反应器中投加H₂O₂，水力停留60～100min后，从铁炭-Fenton一体化反应器的出水口排出，其中，部分出水回流至入水口处，完成有机废水的预处理。

本发明将高浓度有机废水流入调节池调节pH后，出水自下而上通过铁炭-Fenton一体化反应器，从底部对反应器进行鼓风曝气，并向反应器中投加H2O2，无需补充Fe²⁺，即可达到良好的处理效果，出水部分回流至铁炭-Fenton一体化反应器进水口，保证反应器中Fe²⁺浓度。

本发明的利用铁炭-Fenton一体化反应器进行有机废水预处理的方法拥有如下工艺特点：