[发明专利]一种高COD含酚类污水处理方法

权利要求书

1.一种高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、酚类吹脱：将高COD含酚类污水通入调节池中进行水质和水量调节，去除杂质及悬浮物，之后进入酚类吹脱反应器，通过收集器收集分离出来的酚类，回收利用；

步骤二、强化混凝：将酚类吹脱反应器出水通入强化混凝池中，添加复合絮凝剂，采用预搅拌-快速搅拌-慢速搅拌-静置的方式强化混凝，之后将混凝后的污水排放至平流沉淀池，自然沉淀2~3 h，取液面下2 cm 处的上清液测定悬浮物和COD；

步骤三、电化学-光催化-臭氧协同处理：将强化混凝池出水通入电化学-光催化-臭氧协同反应器处理20~30 min；所述反应器为钢化玻璃材质，反应器顶部设置有可见光源，沿反应器中心轴有光催化剂填料腔，填料腔由不锈钢骨架固定的聚四氟乙烯纤维网构成，反应器中下方设有气升式内循环结构，循环结构外部为电解阳极，最外侧为电解阴极，电解阳极和电解阴极均为无底无盖圆柱形；反应器下端进气口与溶气装置、混气装置依次连接；所述混气装置分别与空气泵、臭氧发生器连接，臭氧发生器与氧气钢瓶连接；

步骤四、曝气-电絮凝：将反应器出水通入电絮凝反应器处理30~40 min，通过电絮凝产物铁的多核羟基络合物去除重金属离子；电絮凝反应器所用阴阳电极为面积相同的铁板，通过稳压直流电源调控电流强度，控制电流密度4~6 mA/cm²，反应器内部设有搅拌曝气装置，控制曝气量0.3~0.5 m³/h；

步骤五、纳滤：出水通入聚乙烯亚胺接枝纳滤膜过滤器，过滤除去水中残留的痕量重金属、有机污染物和部分无机盐；

步骤六、反渗透处理：聚乙烯亚胺接枝纳滤膜过滤器出水经双级反渗透处理脱盐，检测达标后回用。

2.根据权利要求1所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：步骤二中所述复合混凝剂为聚硅酸钛絮凝剂与有机膨润土凝胶质量比1:2混合得到，所述聚硅酸钛絮凝剂的Si/Ti摩尔比为1:1。

3. 根据权利要求2所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：所述聚硅酸钛絮凝剂的制备方法包括以下步骤：（1）在搅拌下，将硅酸钠溶液缓慢滴加于稀盐酸溶液中，调节pH为9、室温下活化12 h，制备聚硅酸溶液；（2）将NaOH溶液缓慢滴加到相应的四氯化钛水溶液中，调节碱化度，制备聚合氯化钛溶液；（3）按Si/Ti摩尔比为1:1，在室温下将适量聚合氯化钛PTC溶液滴加到聚硅酸溶液中，搅拌一定时间，即得聚硅酸钛絮凝剂。

4. 根据权利要求2所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：所述有机膨润土凝胶的制备方法为：将膨润土原矿粉碎至200目，加水制成悬浮液，加入膨润土质量3%的钠化剂，搅拌30 min，分离提纯，加水混合均匀，60 ℃下搅拌2 h，之后加入膨润土质量30%的淀粉，停止加热，继续搅拌至室温，加入丙烯酸溶液，再依次加入交联剂MBA和引发剂过硫酸钾，70 ℃反应3 h，制得的凝胶室温下用水浸泡，陈化16~24 h，冷冻干燥即得。

5. 根据权利要求1所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：步骤二中所述预搅拌-快速搅拌-慢速搅拌-静置的具体操作为：200 r/min预搅拌20~40 s，然后400 r/min快速搅拌2~3 min，再调整转速为50 r /min慢速搅拌10~15 min，停止搅拌，静置15~25 min。

6. 根据权利要求1所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：步骤三中所述的光催化剂填料为负载有锌镧掺杂二氧化钛纳米晶多孔膜的玻璃微珠；其制备方法包括以下步骤：将硝酸锌、硝酸镧溶液与二氧化钛胶体溶液混合得到共掺杂超微粒胶体溶液，然后将玻璃微珠在胶体溶液中浸渍，去除在通氮管式炉中420~480 ℃下热处理30~40 min即得负载有锌镧掺杂二氧化钛纳米晶多孔膜的玻璃微珠。

7.根据权利要求1所述的高COD含酚类污水处理方法，其特征在于：步骤三中所述电解阳极为负载有鳌合功能化的磁性石墨烯复合材料的ITO玻璃网状电极；所述电解阴极为表面覆盖碳膜的钛网。