[发明专利]一种折流式臭氧预氧化联合生物滤池深度处理方法

说明书

本发明公开了一种折流式臭氧预氧化联合生物滤池深度处理方法，该方法采用臭氧氧化及尾气利用技术与生物滤池结合用于废水深度处理，废水与臭氧经增压型射流式混合器混合后进入臭氧预氧化单元预氧化；而后进入尾气处理塔进行气水分离，完成废水和尾气中残余臭氧分解破坏；尾气处理塔出水和尾气由管道增压泵和文丘里喷射器加压高速雾化后进入生物处理单元，最终实现废水中污染物的生物降解。其中，臭氧预氧化单元和生物处理单元分别由若干密闭式预氧化塔和生物过滤塔通过折流串联构成，生物过滤塔所需氧气由臭氧预氧化单元尾气经处理后提供。本发明方法能够降低臭氧投加量，臭氧利用效率高，废水处理效果好，系统运行高效稳定。

技术领域

本发明属于环境工程废水处理领域，涉及一种废水处理技术，特别是一种折流式臭氧预氧化联合生物滤池深度处理方法。

背景技术

臭氧作为一种强氧化物质，具有较高的氧化还原电位，在催化剂诱导作用下可使体系产生羟基自由基以实现难降解污染物开环、断链，进而提高废水可生化性；而曝气生物滤池集微生物处理技术与过滤于一体，可实现颗粒物和污染物的有效截留与生物降解。因此，近年来，有关臭氧氧化联合曝气生物滤池用于污水深度处理应用研究报道较多。

由于臭氧在水中不稳定，且溶解度相对较低，并且水中多余臭氧会对微生物具有杀灭作用，因此，目前关于臭氧氧化联合曝气生物滤池的研究主要集中于如何提高臭氧利用效率和两种技术耦合作用。专利申请号201410389599.2公布了一种内嵌预氧化曝气生物滤池深度处理方法，该种方法功能上类似多级臭氧—曝气生物滤池技术，通过臭氧化空气气提作用，实现废水的多级氧化和生化循环处理，但该种方法臭氧投加量大，接触时间短，臭氧利用率较低，且废水经催化氧化后直接进入生物氧化区容易对微生物产生冲击。此外，尾气中仍含有大量臭氧需进行尾气处理后排放，容易造成二次污染，而尾气中大量高浓度氧气直接排放，不利于提高装置利用效率和降低运行成本。专利申请号201810471649.X公开了一种紫外臭氧联用式曝气生物滤池装置及采用该装置进行污水处理的方法，该方法通过紫外强化臭氧催化氧化，并将臭氧接触反应池尾气直接引至曝气生物滤池好氧区以利用含氧尾气，该种方法一定程度上提高了臭氧利用率，并通过尾气再利用，节约了成本和能耗，但该专利技术仍存在一些明显缺陷：(1)采用常压传统接触池，臭氧投加量大，利用效率低；(2)臭氧与废水接触时间短，臭氧溶解效率低；(3)废水中残余臭氧容易对后续微生物产生冲击作用；(4)尾气中臭氧直接应用于生物曝气将对微生物产生较强冲击，降低生化降解效率。

发明内容

为克服上述技术不足，本发明的目的是提供一种折流式臭氧预氧化联合生物滤池深度处理方法。本发明通过臭氧预氧化单元中预氧化塔带压折流运行，一方面提高了臭氧溶解度，降低臭氧投加量；另一方面延长了臭氧与废水接触时间，增大气液混合效率，有利于提高臭氧利用效率；通过尾气处理塔和多级串联式生物过滤塔实现了污染物的协同去除和尾气中高浓度氧气的再利用，避免废水和尾气中臭氧对生物单元造成冲击，实现系统高效稳定运行。

本发明提出一种折流式臭氧预氧化联合生物滤池深度处理方法，该方法采用臭氧氧化及尾气利用技术与生物滤池结合用于废水深度处理，主要工艺流程如下：1)废水与臭氧经增压型射流式混合器混合后进入臭氧预氧化单元，通过对难降解有毒有害物质开环、断链等，完成废水预氧化过程；2)臭氧预氧化单元出水进入尾气处理塔进行气水分离，并完成废水和尾气中残余臭氧分解破坏；3)尾气处理塔出水由管道增压泵高速泵入文丘里喷射器，使喉管处产生负压并将气水分离塔尾气吸入，通过高速雾化后进入生物处理单元，最终实现废水中污染物的生物降解；

其中，所述的臭氧预氧化单元由若干预氧化塔通过折流串联构成，串联组数≥2，具体根据废水水质而定，预氧化塔分别装填有多孔性惰性填料和活性催化剂以保证反应塔内气水分布均匀和污染物催化降解效率，臭氧预氧化单元末端设置有调压阀；

所述的尾气处理塔下部设置有活性炭滤料层，上部设置有尾气破坏滤料层，顶部设有自动调压阀，尾气处理塔微负压运行，运行压力控制在-0.1kpa～-0.3kpa之间；