[发明专利]一种难降解有机废水预反应器及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境工程领域，更具体地说，涉及一种高效降解有机废水预反应器。

背景技术

随着人们生活水平的提高，各种新型的化工产品被各行各业广泛应用，特别是医药、化 工、农药、印染等行业，大量难降解有机污染物产生于工业废水中，废水如果直接排入水体， 一方面将会使整个水体出现严重缺氧或厌氧的情况，导致水生生物的死亡，水环境急剧恶化， 另一方面由于难降解有机废水本身具有的致毒性，将会成为水环境和人类身体健康的巨大安 全隐患。

一般难降解有机废水是指BOD₅/CODcr值低于0.3的有机废水，其中，BOD₅是一种用微 生物代谢作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标，CODcr 是指采用重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学需氧量，BOD₅与CODcr的比值是废水可生化性 的一个重要指标；BOD₅与CODcr的比值低于0.3的废水代表可生化性较低，原因主要在于 废水中含有多环芳烃类化合物、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等大量毒性大、成分复 杂、化学耗氧量高的物质，目前国际上普遍采用的是物化一级处理和生化二级处理相结合的 处理工艺。即首先通过预处理方式以提高其BOD₅与CODcr比值，然后进行废水的后续处理， 从而降低处理成本。

湿式氧化技术是20世纪50年代发展的一种处理有机废水的有效手段，通常是在高温、 高压等条件下以空气或纯氧为催化剂将有机物降解，然而该处理技术反应条件较为严苛，运 行成本较高，因此在该方法的基础上逐渐发展了湿式催化氧化技术，该方法引入了催化剂以 降低了反应的严苛条件，进一步提高氧化剂的能力，然而该方法仍然存在前期投资大、耗能 大、运行费用高等问题，且对成分复杂的有机废水的处理效果还有待提高。

经检索，针对于难降解有机废水的处理，现有技术已公布了技术方案，中国专利号 200910201744.9，公开日为2012.12.12的申请案公布了一种油田含油污水集成处理工艺，该 申请案的工艺流程为：沉砂除油-破乳气浮-微波强化芬顿-絮凝气浮-精密过滤-活性炭纤维毡 催化臭氧化-超滤-清水；利用该申请案的工艺处理有机废水取得了一定的效果，然而其不可 避免的存在如下缺陷：(1)整个处理工艺较为复杂，处理单元过长，操作要求高，且有超滤 膜过滤单元，运行成本贵；(2)该申请案的工艺只能针对油田油污特定有机污染物进行处理， 处理范围较为局限，不利于推广。

针对现有处理工艺较为复杂的缺陷，中国专利号200810071551.1，公开日为2011.07.06 的申请案公开了一种连续微波-紫外光诱导催化氧化废水的无害化处理方法及设备，该申请案 的处理方法为：废水经过预处理，通过吸附剂反应床，发生微波诱导催化氧化反应，使废水 中有机物快速分解为小分子无机物，并且反应床中的吸附剂通过吸附剂再生系统循环利用； 最后排放净化的废水。该申请案利用微波辐射提高了吸附剂的吸附效率，具有耗能低、无二 次污染的优点，然而其自身也存在一定的缺陷：1)废水中的有机物经过连续催化氧化，最后 通过吸附剂吸附的方式很难控制出水水质；2)由于对进水负荷要求很高，只能处理有机物污 染程度较低的水体。

较为简单的废水处理装置还包括中国专利号CN201520275220.5，公开日为2015.09.09 的申请案，该申请案公布了一种光催化废水装置的反应主体装置，该装置包括桶体，桶体内 部设有石英玻璃套管，石英玻璃套管下部设有底座，底座下部设有砥柱，石英玻璃套管内部 设有紫外灯，紫外灯均匀分布于石英玻璃套管的环形空间，连杆穿过石英玻璃套管中心，连 杆分别与供电装置和排水扇相连，石英玻璃套管内壁和外壁均设有不锈钢丝网，催化剂固载 设置于不锈钢丝网上，通入废水后，紫外灯提供全方位光源，排水扇可起到搅拌作用，从而 促进废水与催化剂充分接触，提高催化效果，该装置将催化剂设置于固定位置虽然能在一定 程度上提高常规废水处理的催化效果，然而由于难降解有机废水有机物比较复杂，且有机物 浓度较高，对难降解有机废水的处理效果还有待提高。

发明内容

1.要解决的问题

针对于现有技术中难降解有机废水的处理设备操作复杂、污水处理效率低的问题，本发 明旨在提供一种处理效果更好，更为简单的预反应器。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：