[发明专利]一种高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的方法及装置

说明书

本发明公开了一种高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的方法及装置，包括以下工艺步骤：1)将待处理的废水通入进水池，通过设于进水池上的浮球液控制进水池中废水的水量为2.8‑3.2m³；2)将进水池内废水通入气液混合泵，同时通过臭氧发生器生成的臭氧经过微纳米气泡发生器后进入至气液混合泵内，使废水和臭氧混合，形成具有微纳米气泡的混合液；4)将混合液通入斜式反应池底部，使混合液由斜式反应池底部向上运动，期间混合液经斜式反应池内的填料层催化氧化后得到滤液；5)将滤液由斜式反应池上部输送至出水池中。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，尤其是涉及一种高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的方法及装置。

背景技术

城市工业污水成分比较复杂，主要是不同的企业排放不同种类的污水，如化工、石化、造纸、毛纺、印染、电子、电镀、冶炼、医药等，各个行业排放的污水各不相同，同类的企业排放的污水也因各企业的工艺差别而有所不同。随着社会的发展，一些排放的污水中有机物和难降解的物质越来越多，单靠现有的污水处理设备已经不能满足需求，导致后端出水波动大，出水污染物指标升高，为了保证后端出水的达标排放和降低运行成本，需要采用新型的污水处理技术和装置。

微米气泡通常是指存在于水中直径为10-50um的微小气泡，直径小于200n的气泡称为纳米气泡，介于微米气泡和纳米气泡之间的气泡称为微纳米气泡，与传统大气泡(直接大于50mm)和小气泡(直径小于5mm)相比，微纳米气泡直径小，其传质特性和界面性质均显著不同于大气泡。其特性主要为以下几个方面：1.气泡上升速度慢，气液接触时间充分；2.自身增压，能将更多的气体溶解到水中；3. 气泡表面带电荷，对水中污染物或悬浮物产生吸附效果；4.产生大量的羟基自由基，具有增强氧化的效果。鉴于以上这些特点，臭氧微纳米气泡技术在深度处理废水领域具有广泛的应用前景。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种的高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的方法及装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的方法及装置，包括以下工艺步骤：

1)将待处理的废水通入进水池，通过设于进水池上的浮球液控制进水池中废水的水量为2.8-3.2m³；

2)将进水池内废水通入气液混合泵，同时通过臭氧发生器生成的臭氧经过微纳米气泡发生器后进入至气液混合泵内，使废水和臭氧混合，形成具有微纳米气泡的混合液；

4)将混合液通入斜式反应池底部，使混合液由斜式反应池底部向上运动，期间混合液经斜式反应池内的填料层催化氧化后得到滤液；

5)将滤液由斜式反应池上部输送至出水池中。

本发明的高效臭氧微纳米气泡深度处理印染废水的装置，利用臭氧作为微纳米气泡的承载气体更容易产生大量的羟基自由基，其氧化能力(2.8ev)仅次于氟(2.87Ev),且羟基自由基是反应的中间产物，可诱发后面的链式反应，其电子亲和能为569.3KJ，可将饱和烃中的 H拉出来，行程有机物的自身氧化，从而使一般生物法难以处理的有机物得到降解。

将臭氧与微纳米气泡相结合后，可以大幅度提高水中的臭氧溶解度浓度，并由于生成的臭氧水中存在的臭氧微纳米气泡具有缓释效果，可以延长臭氧在水中的停留时间，大幅度提高臭氧的利用率，可达95％以上，对比普通的高级氧化法，臭氧利用率仅为30-50％；微纳米气泡不仅表面电荷产生的电位高，而且比表面积很大。气泡的体积越小则界面处产生的电位就会越高，相对应水体中带电粒子的吸附性就越好。

在斜式反应池内，由于内部压力大，微纳米气泡会在上升过程中不断收缩并表现出自身增压效果。微纳米气泡在其体积收缩过程中，由于比表面积及内部气压不断增大，使得更多的臭氧气体穿过气泡界面溶解到水中，提高了臭氧的利用率。