[发明专利]有机废水处理系统及方法

说明书

本发明提供了一种有机废水处理系统及方法。本申请提供的有机废水处理系统包括：低温挥发单元、一次氧化降解单元、溶解分离单元、二次氧化降解单元和固液分离单元。本申请提供的有机废水处理系统通过依次连接的低温挥发单元、一次氧化降解单元、溶解分离单元、二次氧化降解单元和固液分离单元，将待处理有机废水进行高效处理，不仅工艺流程简单，废水处理效率高，不受废水水质及产量波动影响，而且能够将强极性、难氧化有机杂质脱除得到无机金属离子溶液，同时还能够回收易挥发有机物和氧化挥发物，实现了有机废水化学能的增值。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种有机废水处理系统及方法。

背景技术

高浓度有机废水(COD≥5000mg/L)的处理，长期以来是冶化、环境等领域的共性难题。废水中各类组分复杂，有毒有害物质含量高，包括有机物污染物、金属盐、阴离子等，生化活性差，其处理成本高、流程复杂、处理时间长，处理效果受产出水质、产量波动影响较大，尤其是，涉及难处理污染物的深度处理时，处理难度更大。

目前，针对高浓度有机废水的处置方法主要有物理、化学、生物化学法及其联合工艺。现有的物理处理方法，仍以吸附办法为主，价廉、选择性高的吸附材料是主要研发方向，但整体而言其对有机物的脱除率不高，后续仍需采用化学或生化再处理，且吸附材料易失活损耗。已报道的化学法处理废水，有焚烧和湿法氧化两大类，高温焚烧方法因能耗高而受限，湿法氧化处理仍是废水处理优选项。已报道的废水氧化处理方式，包括有臭氧氧化法、Fenton试剂法、光催化氧化分解法、电化学微电解氧化法、微波催化湿式氧化法、二氧化氯氧化法等，这类方法的多是将强氧化性的氧化剂作为污染物降解药剂，但由于，其药剂成本高、投资大，系统处理效果稳定性差，使其在高有机物浓度废水中应用受限。而生物化学法处置废水存在的缺陷，主要表现在生物群落的活性受废水中有毒物质影响显著，基本不能直接对高浓度废水降解，以稀释后废水生化处理也常存在部分有机物难降解，此外，典型的好氧/厌氧联合的生化降解工艺，过程中流程耦合难度大，生化降解速率慢等。

从现有高浓度有机废水处置技术来看，丞需提高的问题，主要表现在：1)对水质、水量波动的适应性有待加强，如专利CN104803463提供了一种CaCO₃粉末吸附含苯类有机物再高温处理固态的废水处理办法，该方法将固态吸附脱除的有机物进行焙烧处理，其受限于需要使用大量的CaCO₃原料，对于量大废水适应性差；2)废水中化学能资源化利用率，处理成本有待降低；3)常规生物/化学方法难处理的污染物深度净化问题。因而，需要开发探究更加高效、经济、无二次污染的方法来处理高有机物浓度废水技术。

从资源化利用角度出发，已报道有不少高浓度废水的技术，如专利CN108793551A中利用高温高压的处置方式，以可溶性亚盐在V₂O₅/SBA-15催化下快速将有机物快速深度氧化，该法回收了固体盐，降解了有机污染物，但其实现的供氧成本相对较高，O₂给入达到2.5～10.0MPa。其中，氧化锰及衍生物作为有机污染物氧化的有效氧化性受体，用于各类复杂生物质材料的处置过程，如专利CN104609597A提供了一种有机污染物快速降解方法，其利用了亚硫酸氢根与KMnO₄或MnO₂反应；专利CN105417616A利用工业废渣二氧化锰处理有机废水，用酸性二氧化锰和活性炭为有机废水的处理药剂，其处理出水仍含部分难处理有机污染物，并不能直接利用所得的Mn²⁺离子溶液。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种有机废水处理系统及方法，以解决现有技术中高浓度有机废水处理效率低、工艺流程复杂，且受废水水质及产出量波动影响明显，其资源化利用时部分强极性、难氧化有机杂质的深度处理困难等问题。