[发明专利]羟基自由基活性氧-生物活性炭联用的污水深度处理方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理领域，特别是涉及一种羟基自由基活性氧-生物活性炭联用的污水深度处理方法。

背景技术

目前，污水处理的方法很多，对不同类型的污水有着不同的处理方法，大多数城市污水和工业污水通常采用曝气池或活性污泥法，是利用微生物作用把污水中呈溶解、胶体及微细悬浮状态的有机污染物分解或转化为无污染的二氧化碳、水及稳定的无害物，一部分合成微生物物质，促使微生物增长，从而使污水的COD、BOD大大降低。这种传统的活性污泥法系统庞大，工艺复杂、占地面积大，投资巨大，动力消耗高，一般占污水处理成本的60～70％，而且氮、磷等有机物的去除效果也不理想；排出的剩余活性污泥造成二次污染，处理很困难，再造成环境公害。

羟基自由基活性氧处理是一种高级氧化处理技术。当前的高级氧化处理技术主要有Fenton法、氧化絮凝法、电催化法、臭氧法、超声降解法和光催化法等。这些方法中的有些方法如Fenton法、电催化法在有机废水处理方面具有较好的效果，在降解和脱色上卓有成效。但是，要使污水中的有机物彻底降解，需要较长的时间，而且处理成本很高，加上有些技术还存在一些不能克服的问题，限制了它们在污水处理中的应用。

随着工业的快速发展和人们生活水平不断提高，由工业生产产生的污水和城市生活污水数量迅速增加，其中难降解有机物的数量也大为增加，这给污水处理带来了很大的难度。很多工业污水，采用传统工艺处理，已经很难达标排放。此外，随着环保问题的日益严峻，将污水深度处理后再排放或回用，已是大势所趋。但是，当前很多的污水处理厂或站都是按照污水综合排放二级标准设计，要达到一级排放标准需要对工艺进行较大调整，有些污水由于可生化性较差，没有合适的工艺可以将排水深度处理到合格标准。

羟基自由基活性氧发生装置是一种高效的羟基自由基活性氧发生装置。它是利用国际上燃料电池的前沿技术制备高效电催化膜电极，能在温和条件下、集反应与分离为一体的合成羟基自由基活性氧，是一种节能、原子经济反应、环境友好的新型化工过程。其产生的羟基自由基活性氧具有很高的氧化性，可有效氧化、降解污水中的各种有机物。

羟基自由基活性氧，氧化电势＝2.8V，仅低于氟，高于臭氧等。

虽然羟基自由基活性氧的处理效果很好，但是，若由它来完全降解二级排放污水中的有机物，由于有机物的种类和数量繁多，仍然存在处理不能完全达标及造成成本特高，无法应用于污水处理中的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术污水深度处理技术对污水处理厂或站二级排水特别是可生化性较差的排水处理效果有限、成本高的问题，经发明人长期从事污水处理的开发、研究和实践，提供一种更有效的羟基自由基活性氧-生物活性炭联用的污水深度处理的方法。

本发明提供的一种羟基自由基活性氧-生物活性炭联用的污水深度处理方法，其特征在于主要包括下列两个处理单元：羟基自由基活性氧处理和生物活性炭处理两个单元。

①羟基自由基活性氧处理

待处理污水首先与由羟基自由基活性氧发生装置产生的羟基自由基活性氧混合均匀，其中羟基自由基活性氧投加量为待处理每升污水5～25mg，优选10～～20mg，随后进入氧化塔底部布水器，经氧化塔内部填充具有催化作用的填料；带有羟基自由基活性氧的污水向上流经氧化塔，停留时间为5～20min，优选为15～20，污水中的有机污染物被迅速氧化、降解或分解、转化而去除，经羟基自由基活性氧处理后的污水从氧化塔顶部的出水口流出。

②生物活性炭处理

经步骤①处理的污水从生物活性炭反应器的一侧流入，流经所述反应器中填充的生物活性炭层，停留时间在30～180min之间，污水中的有机物被进一步降解、去除，处理后的污水从所述反应器的另一侧流出，达到一级排放标准。