论文部分内容阅读
随着社会经济与工业的快速发展,难降解污水排放量越来越大,已经成为水污染治理的难题,制约着社会生活和经济发展,攻克难降解污水处理的关键技术已迫在眉睫。这些污水主要来自石油、化工、印染、纺织、焦化等行业,具有成分复杂、色度深、毒性高、难生化等特点。现今普遍采用高级氧化技术对其处理,其中的臭氧氧化法、湿性氧化法、超临界水氧化法、电化学氧化法都存在着投资高、能耗大等问题。高级氧化法中芬顿氧化法技术成熟、适应范围广、抗干扰能力强,但同时也存在药剂利用率低、铁泥产生多等不足。本课题针对现有芬顿氧化法技术不足,通过对颜料、化工等污水的小试实验,发现药剂投加方式、药剂同污水混合搅拌程度是影响COD去除率、药剂利用率、铁泥产生多少的主要因素,优化了芬顿流化床反应条件,探索出药剂先行同原水稀释后再同原水充分混合的工艺操作。在小试实验指导下,研制出新型芬顿流化床中试实验装置,将射流技术应用在加药系统及布水系统中,保证了药剂与原水充分混合,使得瞬间产生的·OH能够快速捕捉到污染物并氧化降解,实现了污水COD去除率高、药剂使用量少、铁泥产生量少的目标。在中试实验装置的基础上,对H公司500t/d印染污水处理项目中开发了新型芬顿流化床工程装置,原水的进水指标COD为1500mg/L,出水指标COD为500mg/L,项目取得成功,较原有的芬顿装置去除率提高40%,药剂投加量减少50%,铁泥产生量减少67%。通过小试实验、中试实验及新型芬顿流化床技术工程化应用,证明新型芬顿流化床技术能够有效处理难降解有机污水,开发的射流加药系统及射流布水系统是芬顿流化床反应装置的核心,反应条件的优化是保证芬顿流化床高效运行的关键。新型芬顿流化床特点和反应条件如下:（1）新型芬顿流化技术处理污水最佳pH值范围3-4,最佳反应氧化还原电位ORP范围490-510mV,30%的H2O2与30%的Fe2+溶液最佳体积比范围为1:2～1:3。（2）先将药剂与原水混合稀释后,再经射流加药装置加入流化床与原水混合反应,处理效果明显提高;（3）通过布水器的射流搅拌与加药装置的流体喷射动力共同作用,整个流化反应区完全处于湍流状态、无死角、均质化程度高、反应充分迅速。（4）新型的芬顿流化床技术比传统的流化床更高效的处理工业难降解有机污水,具有节省药剂、反应充分、占地小、维护方便、铁泥产生少等优点。新型的芬顿流化技术比传统芬顿流化床技术优势明显,能够广泛应用于石油、化工、印染、焦化等行业污水处理,具有广泛的社会效益和巨大经济效益。