[发明专利]一种难降解有机化工废水深度氧化处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于环境工程废水处理技术领域，特别涉及一种难降解有机化工废水深度氧化处理方法及装置。

背景技术

化学工业在我国国民经济中占有重要地位，是我国的支柱产业。化工废水在我国工业废水排放量中占有很大的比重。随着化学工业的迅速发展和规模的扩大，对环境造成的危害也在逐渐加深。据国家统计局最新环境统计数据，2011年我国各地区废水排放总量为659.2亿吨，而工业废水排放量为212.9亿吨，其中化工行业（包括化学原料和化学制品制造、医药制造及化学纤维制造业）废水排放总量为37.8亿吨，占全国工业废水排放量的17.8%，仅比造纸及纸制品行业废水排放量38.2亿吨少0.4亿吨，而成为工业废水排放量第二大的行业。化工废水特别是生物难降解化工废水，是目前国内外污水处理界公认的难题，其对环境造成了严重的污染。该类废水具有排放量大、面广、水质复杂、污染物结构稳定、毒性强（如苯胺害、杂环类等）等特点。由于这类废水处理难度大，投资及运行费用较高，并且有效和成熟的处理技术难以寻求，很多企业没有采取有效的处理措施，使大量未经有效处理的难降解有机物进入水体环境后极大地影响了水生态环境，威胁人体健康。鉴于此，国家环保部科技标准司不断地对化工行业废水排放标准进行重新制订及修订，各省市加紧制订整治提升方案，排放标准越来越严格，生物难降解化工废水的处理也因此成为现阶段环境保护技术领域亟待解决的一个难题。

传统化工废水处理方法主要以“预处理+二级生化处理”，出水达标后直接排放或预处理后接入城镇污水处理厂再进行集中处理。目前，化工废水经二级生化处理后虽然能大大改善出水水质，但剩余的有机物均为难生物降解的有机物，有的很难稳定达标排放，需要解决长效达标或即将面临的提标升级问题；有的虽已达标，且出水有机物浓度已较低，但若进行回用，仍需进一步深度处理，以尽可能减少水中的污染物含量，防止难生物降解有机物在回用过程中的积累。

生物难降解化工废水深度处理是在传统二级生化处理的基础上，为了稳定达标排放或提标或达到回用标准前而对废水作进一步处理的过程。根据对该类废水行业水质特点及生物难降解有机污染物共性的分析，化工废水深度处理急需解决如下关键问题。

（1）生物难降解化工废水水质复杂，污染来源广，所采取的方法必须具有广谱性，适应范围及能力强，具有破坏污染物结构、降低毒性和去除COD等多种功效；

（2）方法操作简便、易掌握，管理方便；

（3）对配套设施或设备材料要求低，无需高温高压；

（4）投资及运行成本相对较低，具有良好的经济性。

发明内容

本发明旨在提供一种难降解有机化工废水深度氧化处理装置，旨在解决难降解有机化工废水经传统二级生化处理后，常规深度处理方法往往存在处理效率低、稳定性差、出水CODcr超标、设备投资高、占地面积大、运行费用高等瓶颈问题。

本发明还提供一种由酸化除菌、两级强化电化学（微电解）、两级多相催化（类Fenton）氧化相结合的难降解有机化工废水深度氧化处理方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种难降解有机化工废水深度氧化处理装置，包括依次管路连接的酸化除菌池、一级强化电化学反应器、二级强化电化学反应器、一级多相催化氧化反应器、二级多相催化氧化反应器，酸化除菌池与一级强化电化学反应器之间的连接管路上设有提升泵，二级多相催化氧化反应器与出水管相连；一级强化电化学反应器、二级强化电化学反应器、一级多相催化氧化反应器、二级多相催化氧化反应器内均安装有与曝气主管道相连通的曝气管路；一级强化电化学反应器和二级强化电化学反应器内部均设有微电解填料层；一级强化电化学反应器、二级强化电化学反应器、一级多相催化氧化反应器、二级多相催化氧化反应器内部均设置有出水堰且各出水堰的高度依次递减。本发明针对化工行业生物难降解化工废水，经传统二级生化处理后，采用酸化除菌+两级强化电化学（微电解）+两级多相催化（类Fenton）氧化协同技术及装置，将难降解有机污染物分解成二氧化碳和水等无机物质，使COD和毒性大大降低，实现化工废水深度处理和达标排放的目的，切实解决新形势下我国生物难降解化工废水深度处理达标排放的难题，为企业提供改造提供关键的技术支持，促进化工行业经济效益与环境效益的协调发展。

作为优选，所述酸化除菌池内设置下通隔板和曝气管，酸化除菌池内下通隔板的一侧设置酸投加装置，下通隔板的另一侧与提升泵相邻的一端设有pH控制仪，pH控制仪用于联锁控制酸投加装置的酸投加量。