[发明专利]一种同步生化高级氧化处理废液方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及高盐、高浓度难降解有机废水的处理技术，尤其涉及一种同步生化高级氧化处理废液方法及装置。

背景技术

目前，针对高盐、高浓度难降解有机废水的处理技术较多，常用的有高级氧化法、物化法、生物法等，其中高级氧化法一般包括Fenton、湿式催化氧化、物理场协同高级氧化等技术，生化法一般包括厌氧、兼氧和好氧处理技术，以上几种技术各有优点，分别适用于不同场合的有机废水的处理，通过合理使用可以达到较佳的效果。但同时也存在着各自的缺陷，具体表现为：

（1）常规的高级氧化技术投资大、运行费用高，特别是在高盐、高浓度难降解有机废水处理过程则更大，但也难以处理达标排放，须有后续生化（或其他技术）设施，采用物理场协同（如超声、紫外、微波）虽然可加快反应速度和提高去除率，但仍难以确保达标排放，而且物理场一般左右距离较短，对于直径较大的反应装置效果较差；

（2）生化法处理高盐、高浓度难降解有机废水不论采用厌氧、兼氧还是好氧处理技术，都往往发生难以培菌或受冲击能力差等问题，虽运行费用较高级氧化技术低，但一次投资费用较高、占地大，对付复杂混合污染物的废液往往难以达标。此外水中难降解有机物难以分解或利用，对反硝化无贡献甚至有副作用。废水中往往缺乏微生物新陈代谢所需的Mg、Zn、Mo、Co、Mn和Fe等微量元素，也是造成生化效果不佳的一个重要原因；

（3）目前多采用先高级氧化后生化的处理方式，以此预分解部分有机物或使之转化为微生物易分解的小分子有机物，但此工艺组合投资、占地和运行费用均较高，而且高级氧化使用强氧化剂对后续生化（尤其厌氧）产生不良影响；

常规的单一技术已经难以令高盐、高浓度难降解有机废水排放达到日益严格的环保要求，在新形势下，要考虑不同技术之间的组合，甚至整合在同一反应装置里，以发挥各自优势，克服各自缺点，来确保达标排放。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种能广泛用于处理高盐、高浓度难降解有机废水的同步生化高级氧化处理废液方法及装置。

本发明采用如下方案：

一种同步生化高级氧化处理废液装置，包括生物反应塔和溶气泵，溶气泵与生物反应塔顶部的吸水管和生物反应塔底部的穿孔水管连通，溶气泵1的进液端与用于承装废水的集水池连接，生物反应塔内置两层填料层，上层为占生物反应塔体积1-10%的粒状催化生物填料，下层为占生物反应塔体积的30-50%悬挂填料；粒状催化生物填料放置在生物反应塔中间位置，悬挂填料下方距生物反应塔底部20~100cm，生物反应塔上方放置超声换能器变幅杆。

粒状催化生物填料层催化氧化分解废液中有机物，将有机物分解为CO₂、H₂O或转化为易被微生物分解的小分子物质。

进一步，所述悬挂填料采用常见水处理用生物填料包括软性填料、半软性填料、立体弹性填料、具有远红外自加热功能的长条状生物填料中的至少一种。具体地，所述悬挂生物填料可以是碳纤维填料。

生化反应塔内每隔10~25cm悬挂远红外生物填料、软性填料、半软性填料、立体弹性填料等长条状生物填料中的一种或多种；悬挂生物填料上方设置一层10~30cm高的粒状催化生物填料层；悬挂生物填料距催化生化反应器的罐体底部为20~100cm；优选地，生化反应塔内可设置上述各种填料中的一种或多种组合。

进一步，所述超声换能器变幅杆的超声功率为0.1-10KW，频率为10-100KHz。

进一步，所述粒状催化生物填料层的材料为负载过渡金属氧化物的天然矿物材料。

更进一步，所述过渡金属氧化物为锰、钴、钼、铁、锌金属氧化物中的至少一种，所述天然矿物材料为沸石、火山石、电气石、凹凸棒石、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、硅藻土等疏松多孔的矿物材料中的至少一种。

粒状催化生物填料层同时具有催化氧化分解有机物和提供微生物生长所需微量元素的功能，它的关键作用是能加快分解溶于废水中的有机物，直接分解为CO2、H2O或转化为易被微生物分解的小分子物质，从而加快降低废水中有机物浓度，利于持续吸收废水中的有机物。

进一步，所述生物反应塔侧壁开设有观测生物反应塔内状态的10cm试镜。

进一步，所述溶气泵上安装有流量计。

进一步，所述溶气泵连接有定时器。

进一步，所述粒状催化生物填料通过100目筛网放置在生物反应塔内。