[发明专利]采用Fenton反应快速处理高COD值污水的方法及设备

说明书

本发明公开一种采用Fenton反应快速处理高COD值污水的设备，包括污水过滤系统、PH控制系统、混合搅拌系统、高精密流量控制系统、超声强化反应系统、储料容器、陈化搅拌系统和污泥处理系统，污水首先进入污水过滤系统，然后流入PH控制系统，PH控制系统连接着混合搅拌系统，混合搅拌系统和储料容器通过高精密流量控制系统与超声强化反应系统的进料口连接，陈化搅拌系统通过连接管与超声强化反应系统的出料口连接，反应处理完的污水通过陈化搅拌系统流出，流入到污泥处理系统。本发明还公开了采用该装置处理高COD值污水的方法，此方法具有连续化、节省药剂、操作简单、可控性强、高效节能、占地面积小等特点。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种采用Fenton反应处理高COD值的设备，尤其涉及一种采用Fenton反应快速处理高COD值的方法及设备。

背景技术

化工废水中，往往COD很高且含有大量难降解的物质，如苯环、杂环等，直接排放会严重破坏和影响生态环境。

工业上这种高COD值的废水在进入生化系统之前，一般需要进行预处理，而芬顿工艺作为一种有效的预处理工艺，广泛运用于化工废水的处理工艺中。芬顿工艺主要通过控制合适的反应条件，往污水中加入双氧水和硫酸亚铁，形成羟基自由基，氧化污水中还原性物质，达到去除COD的目的。传统芬顿预处理中，首先化验污水水质，并通过小试确定合适的药剂投加比例进行芬顿反应，反应结束后进行沉淀，上清液进入后续污水处理系统，反应产生的氢氧化铁沉淀进入压滤机进行压滤，形成的污泥饼作为固废处理。芬顿反应中投加的药剂比例与污水中COD总量呈正比。在化工废水处理中，污水中往往含有较高的COD，相应地投加药剂量增多，形成的沉淀比例也增多。进行沉淀时消耗的时间较长，且很难得到满意的沉淀效果，因此需要较大的沉淀空间，同时也制约了系统处理效率。

传统Fenton 反应在实际应用中存在运行成本偏高、反应条件要求严格、容易产生二次污染等问题，其中Fenton 试剂使用量大，药剂成本高的问题尤为突出。宋岱峰设计的高效Fenton 反应器采用盘管加热和曝气混合的方式提高Fenton 反应效率。其不足之处在于曝气和加热增加能耗。陈福明等采用管式反应装置大大提高了芬顿反应速度和效率，其不足在于COD的去除率偏低，仍达不到日益提高的环保标准。

由于环境污染日益受到重视，随着《中华人民共和国环境保护法》（2015）的实施，污水处理标准越来越严格，规模越来越大，对于污水处理的出水要求也日益严格。目前的处理工艺和技术手段相对滞后，处理成本较高，耗用的场地太大，所以需要改变思路，寻求新的解决方案。

发明内容

本发明针对目前芬顿反应处理工艺和设备处理时间长、场地占用面积大、药剂消耗量大、COD去除率低等技术难题，公开了一种采用Fenton反应快速处理高COD值的方法及设备，具有反应速度快、可控性强、节约药剂、COD去除率高、占地面积小等优势，特别适合工业上大规模处理各种高COD值污水应用。

对此，本发明采用的技术方案为：

采用Fenton反应快速处理高COD值的方法及设备，其特征在于：采用Fenton反应快速处理高COD值的反应设备，其包括污水过滤系统、PH控制系统、混合搅拌系统、高精密流量控制系统、超声强化反应系统、储料容器、陈化搅拌系统和污泥处理系统；污水首先进入所述污水过滤系统，所述污水过滤系统连接着所述PH控制系统，PH控制系统连接着所述混合搅拌系统，所述混合搅拌系统和所述储料容器通过所述高精密流量控制系统与所述超声强化反应系统的进料口连接，所述陈化搅拌系统通过连接管与所述超声强化反应系统的出料口连接，反应处理完的污水通过陈化搅拌系统流出，流入到所述污泥处理系统。

所述污水过滤系统采用无纺布、涤纶网等固定在支架上，形成平板状结构，污水透过微网，污泥被拦截，逐渐形成泥饼层，起到过滤作用。