一种工业废水处理系统和工业废水处理方法技术方案

本发明专利技术涉及工业废水处理领域，公开了一种工业废水处理系统和工业废水处理方法，包括：依次连通的混凝系统、电吸附系统、生物炭吸附系统和催化氧化系统，混凝系统包括混凝区、磁粉投加装置和磁粉分离装置，电吸附系统包括电吸附区、阴电极板和阳电极板，生物炭吸附系统包括秸秆区和污泥区，催化氧化系统包括催化氧化区、芬顿试剂投加装置、催化剂投加装置、多个超声波发生装置和催化剂回收装置。本发明专利技术的有益效果为：提高了混凝效果，提升了有机污染物和氮磷等的吸附效果，提高了污染物氧化降解的效率，并减少了混凝剂、芬顿药剂等的用量，同时利用各类回收装置循环利用，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种工业废水处理系统和工业废水处理方法


[0001]本专利技术涉及工业废水处理领域，特别是涉及一种工业废水处理系统和工业废水处理方法。

技术介绍

[0002]工业园区废水成分复杂，处理难度高，近年来，随着工业园区数量的增长，工业废水的排放量也急剧增加，给周围环境带来巨大环境危害，另一方面，随着废水排放标准要求不断提升，当前工业园区污水厂对工业废水的处理往往难以实现达标排放，由此，应用高效稳定的深度处理技术有效处理工业废水的尤为必要，当前的工业废水深度处理技术，主要包括混凝、吸附、高级氧化、膜处理等，其中混凝主要采用化学混凝，由于传统混凝剂对于污染物的去除效果有限，往往需大量投入混凝剂，由此产生大量的污泥，导致该技术药剂和污泥处理成本十分高；活性炭是当前较常用的吸附剂，随着工业废水的成分越来越复杂，导致活性炭使用寿命约来越短，再生成本不断提升，因此继续开发新型高效吸附剂；高级氧化工艺以臭氧氧化及芬顿氧化为主，但单一臭氧氧化由于在臭氧水中溶解度低稳定性不足，对污染物降解效果有限，而传统芬顿氧化易产生大量污泥，后续成本高；膜处理技术作为一种高效深度处理技术，由于易发生膜污染问题，导致膜材料的使用寿命短，实际应用中成本高昂。
[0003]针对当前各种深度处理技术存在的问题，当前研究主要聚焦于研发新型的混凝剂、吸附剂、膜材料以及多种深度处理技术的组合工艺。现有技术中采用了活性炭吸附与化学混凝、超滤联合的工艺，膜混凝反应部分包括顺次连接的混凝反应池和膜处理池，混凝反应池带有加药系统，膜处理池内设置超滤膜和曝气装置；粉末活性炭吸附部分包括顺次连接的混合池和炭水分离系统，混合池与膜处理池连接且带有粉末活性炭加料系统。在膜混凝反应器处理后，往污水中投加粉末活性炭，进一步实现对污水中的色度、嗅味和消毒副产物的前驱物的去除。
[0004]上述技术方案中主要的缺点是：1、化学混凝处理主要去除疏水性物质以及大分子物质，但对溶解性有机物和小分子物质的去除效果较差，为保持较高的去除率，往往需要使用大量药剂，产生大量污泥；2、方案中混凝处理后，溶解性有机物和盐类浓度较高，直接进入膜处理系统容易发生膜污染问题，导致膜系统的维护成本很高；3、该方案中对于溶解有机污染物主要依靠活性炭吸附系统处理，但单一吸附技术对于溶解有机物的降解效率十分有限，对于提升COD和BOD去除效果不显著，难以满足更严格排放标准的要求。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种工业废水处理系统和工业废水处理方法，其能够有效提高废水处理效果，并减少污泥产生量，降低处理成本。
[0006]本申请的目的是通过如下技术方案实现的：
[0007]一种工业废水处理系统，其特征在于，包括：依次连通的混凝系统、电吸附系统、生
物炭吸附系统和催化氧化系统，所述混凝系统与所述电吸附系统之间设有顶部开口的第一隔板，所述电吸附系统与所述生物炭吸附系统之间设有底部开口的第二隔板，所述生物炭吸附系统和催化氧化系统之间设有顶部开口的第三隔板；
[0008]所述混凝系统包括混凝区、磁粉投加装置和磁粉分离装置，所述磁粉投加装置设于所述混凝区的顶部，所述磁粉分离装置设于所述混凝区的底部，所述混凝区的进水口用于与待处理废水连通；
[0009]所述电吸附系统包括阴电极板和阳电极板，所述阴电极板和所述阳电极板分别设于所述第一隔板和所述第二隔板上，且所述阴电极板和所述阳电极板相对设置，所述阴电极板和阳电极板之间限定形成电吸附区；
[0010]所述生物炭吸附系统包括秸秆区和污泥区，所述秸秆区位于所述污泥区的上部，所述秸秆区和所述污泥区设于所述第二隔板和所述第三隔板之间；
[0011]所述催化氧化系统包括催化氧化区、芬顿试剂投加装置、催化剂投加装置、多个超声波发生装置和催化剂回收装置，所述芬顿试剂投加装置设于所述催化氧化区的顶部，所述催化剂投加装置设于所述催化氧化区的顶部，所述超声波发生装置设于所述催化氧化区的外周，所述催化剂回收装置设于所述催化氧化区的底部。
[0012]本申请的一些实施例中，还包括第四隔板，所述第四隔板位于所述混凝区中，且所述第四隔板将所述混凝区分隔为底部连通的磁反应区和磁分离区，所述磁粉投加装置设于所述磁反应区的顶部，所述磁粉分离装置设于所述磁分离区的底部，所述混凝区的进水口位于所述磁反应区上。
[0013]本申请的一些实施例中，所述磁分离区的底部设有磁粉收集槽，所述磁粉收集槽与所述磁粉分离装置连通。
[0014]本申请的一些实施例中，所述磁粉分离装置为湿式磁鼓分离器。
[0015]本申请的一些实施例中，所述阴电极板和所述阳电极板均为石墨电极。
[0016]本申请的一些实施例中，所述秸秆区采用改性玉米秸秆生物炭材料，所述污泥区采用污泥生物炭材料。
[0017]本申请的一些实施例中，所述超声波发生装置至少为四个，所述超声波发生装置两两相对地设置在所述催化氧化区的进水口和出水口之间。
[0018]本申请的一些实施例中，所述催化氧化区的底部设有催化剂收集槽，所述催化剂收集槽与所述催化剂回收装置连通。
[0019]本申请的一些实施例中，所述催化剂回收装置为磁鼓分离器。
[0020]一种应用如上述所述的工业废水处理系统的工业废水处理方法，包括以下步骤：
[0021]将废水输送到所述混凝系统中，并打开所述磁粉投加装置和所述磁粉分离装置，使废水通过所述混凝区；
[0022]将经过所述混凝系统处理的废水输送到所述电吸附系统中，并接通所述阴电极板和所述阳电极板，使废水通过所述电吸附区；
[0023]将经过所述电吸附系统处理的废水输送到所述生物炭吸附系统中，并使废水依次通过所述污泥区和所述秸秆区；
[0024]将经过所述生物炭吸附系统处理的废水输送到所述催化氧化系统中，并打开所述芬顿试剂投加装置、所述催化剂投加装置、所述超声波发生装置和所述催化剂回收装置，使
废水通过所述催化氧化区。
[0025]本申请的工业废水处理系统和工业废水处理方法，采用磁混凝的方式提高混凝效果，减少混凝剂的使用，且设置磁粉分离装置回收磁粉以循环利用，降低成本；通过电吸附加生物炭吸附的两级吸附系统代替单一的活性炭吸附，同时在生物炭吸附系统中设置秸秆区和污泥区，有效提高废水中的有机污染物和氮磷等的吸附效果；采用芬顿催化氧化加超声波技术的联合工艺，利用超声波的空化作用产生大量自由基，提升污染物氧化降解的效率，并减少芬顿药剂使用量，减少后续污泥产生量，降低污泥处理成本。
附图说明
[0026]图1是本方案的工业废水处理流程图；
[0027]图2是本方案的工业废水处理系统的主视图；
[0028]图3是本方案的工业废水处理系统的俯视图。
[0029]图中，1、混凝系统；11、混凝区；111、磁反应区；112、磁分离区；12、磁粉投加装置；13、磁粉分离装置；14、磁粉收集槽；2、电吸附系统；21、阴电极板；22、阳电极板；23、电吸附区；3、生物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业废水处理系统，其特征在于，包括：依次连通的混凝系统、电吸附系统、生物炭吸附系统和催化氧化系统，所述混凝系统与所述电吸附系统之间设有顶部开口的第一隔板，所述电吸附系统与所述生物炭吸附系统之间设有底部开口的第二隔板，所述生物炭吸附系统和催化氧化系统之间设有顶部开口的第三隔板；所述混凝系统包括混凝区、磁粉投加装置和磁粉分离装置，所述磁粉投加装置设于所述混凝区的顶部，所述磁粉分离装置设于所述混凝区的底部，所述混凝区的进水口用于与待处理废水连通；所述电吸附系统包括阴电极板和阳电极板，所述阴电极板和所述阳电极板分别设于所述第一隔板和所述第二隔板上，且所述阴电极板和所述阳电极板相对设置，所述阴电极板和阳电极板之间限定形成电吸附区；所述生物炭吸附系统包括秸秆区和污泥区，所述秸秆区位于所述污泥区的上部，所述秸秆区和所述污泥区设于所述第二隔板和所述第三隔板之间；所述催化氧化系统包括催化氧化区、芬顿试剂投加装置、催化剂投加装置、多个超声波发生装置和催化剂回收装置，所述芬顿试剂投加装置设于所述催化氧化区的顶部，所述催化剂投加装置设于所述催化氧化区的顶部，所述超声波发生装置设于所述催化氧化区的外周，所述催化剂回收装置设于所述催化氧化区的底部。2.根据权利要求1所述的工业废水处理系统，其特征在于，还包括第四隔板，所述第四隔板位于所述混凝区中，且所述第四隔板将所述混凝区分隔为底部连通的磁反应区和磁分离区，所述磁粉投加装置设于所述磁反应区的顶部，所述磁粉分离装置设于所述磁分离区的底部，所述混凝区的进水口位于所述磁反应区上。3.根据权利要求2所述的工业废水处理系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文栋，陈益成，徐波，干仕伟，徐鑫，黄睦凯，谢永新，雒怀庆，
申请(专利权)人：广州市环境保护工程设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：