[发明专利]高盐废水复合催化氧化处理系统

说明书

本发明涉及一种高盐废水复合催化氧化处理系统，属于废水处理技术领域。本发明所述的高盐废水复合催化氧化处理系统，包括电解槽，电解电极平行排列在电解槽中，电源正极与阳极板连接，电源负极与阴极板连接；超声波震棒竖直固定在阳极板与阴极板中间，每两个超声波震棒之间设有两块极板；紫外灯管外周套设石英套管，石英套管垂直于超声波震棒固定在极板之间，两块极板或多块极板间横向设置紫外灯管，石英套管一端开口便于空气进入，另一端由风管密闭，通过引风机与电解槽底部设有的穿孔布气管相连。本发明结构简单，其综合利用了电解催化氧化装置、超声装置、紫外灯的作用，对高盐废水的处理效率高，综合处理效果优异，成本低，利于工业化应用。

技术领域

本发明涉及一种高盐废水复合催化氧化处理系统，属于废水处理技术领域。

背景技术

随着现代工业的迅速发展，所产生的工业废水不但水量增大，而且向着成分复杂化、无机盐含量高等趋势发展。目前，国内外对工业废水的处理工艺大都采用经济性较好的生物法进行处理，但是随着各地排放标准的日益严格，单靠生化工艺处理尤其是高盐分、难降解废水很难达到排放指标要求。

对于高盐废水的处理是最近几年国内外学者研究的一个热点。为达到更高的处理深度，常采用物理吸附和化学氧化工艺对此类废水进行处理。物理吸附主要包括活性炭吸附和树脂吸附，但是该类方法存在的缺点是吸附材料吸附饱和后需要对其再生，而再生过程不但能耗高，而且再生液一般含高浓度有机物，引起二次污染；常用的化学氧化主要是高级氧化工艺，但是该工艺由于探索时间短，基础理论还不十分完善，再加上实际污染系统复杂多样，使该技术无论在理论研究还是工业应用都存在不少有待研究解决的问题。

但是高级氧化技术在处理废水方面有生物法和物理法等无法比拟的优势，尤其是复合催化氧化工艺，由于它具有无需投加氧化剂、无二次污染、处理程度深、适应废水性强等特点在高盐废水处理中备受关注。

电解催化氧化的工作原理是，阳极通过催化剂涂层直接对有机物进行氧化，阴极在废水中溶解氧含量较高的条件下在表面产生大量的氧化性物质，如H₂O₂、O₃等，如废水中含有较高的氯离子，同时会产生次氯酸等氧化性物质，这些氧化性物质通过电子转移等途径将废水中有机物氧化分解成小分子、CO₂和H₂O₂，从而达到降解COD的目的。但是电解产生的氧化性物质在水中的存在时间较短导致氧化效率低，能耗较高。同时，在处理含钙硬较高的废水时，阴极表面容易钙垢附着，导致槽电压升高，影响电流效率。所以运行过程中需要频繁进行正负极“倒换”或采用酸洗的方式来进行除垢。

电解催化氧化是指在有催化材料存在的基础上进行的电解氧化，通常的应用形式有两种：一是在电极中间投加催化剂形成固定床或流化床，此类形式也称做“三维电解氧化”；二是将催化材料附着在电极表面，形成催化阳极，也称为“改性电极”或“涂层电极”。电极催化较投加催化剂在工艺操作方面更简便，且槽电压低，能耗低。电解过程中，阴极附近会有氢氧根产生，此时会与富集在表面的钙镁离子生成沉淀物覆盖在阴极表面，同时长时间的电解过程，也会有部分难氧化有机物富集在阳极表面，所以电解设备在使用过程中需要经常停机“清洗”。这是影响电解设备连续运行的一大弊端。