[发明专利]一种含内分泌干扰物酸洗废水的处理装置及工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于酸处理废液的环保技术领域，更加具体的说，对于海洋工程伴生酸洗液而言，所含内分泌干扰物作为一种持久性有机物的处理装置及工艺方法。

背景技术

目前可用于酸洗废水处理主要方法分类如下：

硫酸酸洗废水处理工艺主要有中和法、硫酸铁盐法、有机溶液萃取法、渗析法、离子交换法等方法。后面三种方法尚处于试验研究阶段。此外还有氧化铁红硫铵法、湿地法、生物法。近年来，废水“零排放”在工业领域日渐频繁地被提及,也成为各行业在规划审查中的重要指标。随着研究的进展，国外已经开始实施用扩散渗析-隔膜电解、生物吸附技术、胶束增强超滤法等工艺处理含内分泌干扰物的酸洗废水。

主要工艺介绍

(一)泡沫分离工艺：泡沫分离根据表面吸附的原理，利用通气鼓泡在液相中形成的气泡为载体，对液相中的溶质或颗粒进行分离，因此又称泡沫吸附分离。

泡沫分离技术是近十几年发展起来的新型分离技术之一。泡沫分离是根据吸附的原理，向含表面活性物质的液体中曝气，使液体内的表面活性物质聚集在气液界面(气泡的表面)上，在液体主体上方形成泡沫层，将泡沫层和液相主体分开，就可以达到浓缩表面活性物质(在泡沫层)和净化液相主体的目的。

泡沫分离由两个基本过程组成：(1)待分离的溶质被吸附到气-液界面上；(2)对被泡沫吸附到气-液界的物质进行收集并用化学、热或机械的方法破坏泡沫，将溶质提取出来。因此它的主要设备为泡沫塔和破沫器。

泡沫分离技术具有如下优点：

(1)泡沫分离结构相对简单，易于放大；

(2)操作简单，耗能低；

(3)可连续也可间歇操作；

(4)在生物下游加工过程的初期使用，处理体积庞大的稀释液；

(5)只要操作条件设计合理，可获得很高的分离效率。

在分析了含内分泌干扰物的酸性废水的特点以及对泡沫分离工艺的可行性探讨研究 后进行了实验后，酸洗废水经泡沫分离处理后，COD浓度，总P浓度都有大幅度减低。

(二)芬顿氧化工艺：芬顿反应是以亚铁离子(Fe²⁺)为催化剂用过氧化氢(H₂O₂)进行化学氧化的废水处理方法。由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，也称芬顿试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。

芬顿反应是以亚铁离子为催化剂的一系列自由基反应。主要反应大致如下：

Fe²⁺+H₂O₂＝＝Fe³⁺+OH-+HO·

Fe³⁺+H₂O₂+OH-＝＝Fe²⁺+H₂O+HO·

Fe³⁺+H₂O₂＝＝Fe²⁺+H⁺+HO₂

HO₂+H₂O₂＝＝H₂O+O₂↑+HO·

芬顿试剂通过以上反应，不断产生HO·(羟基自由基，电极电势2.80EV，仅次于F2)，使得整个体系具有强氧化性，可以氧化氯苯、氯化苄、油脂等等难以被一般氧化剂(氯气，次氯酸钠，二氧化氯，臭氧，臭氧的电极电势只有2.23EV)氧化的物质。在羟基自由基的作用下，污水中部分难降解的有机物降解为可降解的有机物，提高了污水的可生化性。

(三)A²/O工艺：A²/O工艺主要由水解酸化池、厌氧池、好氧硝化池组成。如图1所示。各反应器单元功能：

1.厌氧反应器，原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应器主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氧化；

2.缺氧反应器，首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q为原污水流量)；

3.好氧反应器——曝气池，这一反应单元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等均在此处进行。流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器；

4.沉淀池，功能是泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上清液作为处理水排放。

工艺特点：