專利名稱：處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置及廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，本發(fā)明還涉及利用上述裝置處理廢水的方法。
背景技術(shù)：
印染廢水是目前我國(guó)主要工業(yè)廢水之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)印染廢水日排放量高達(dá)400 萬(wàn)噸。印染廢水不僅排放量大，且有機(jī)污染物濃度高、色度深、堿性大、成分復(fù)雜多變，屬難處理的工業(yè)廢水。印染廢水是當(dāng)前我國(guó)水系環(huán)境的重點(diǎn)污染源和工業(yè)廢水處理的難點(diǎn)和焦
；ο近年來(lái)，研究人員運(yùn)用化學(xué)、好氧或厭氧等技術(shù)，通過(guò)不同工藝單元的組合和參數(shù)優(yōu)化，對(duì)傳統(tǒng)印染廢水處理工藝進(jìn)行了改進(jìn)，取得了一定的進(jìn)展，大大提高了傳統(tǒng)工藝對(duì)中低濃度印染廢水(C0D<1500mg/L)的處理效果。但隨著印染行業(yè)中新型染料和染色助劑等難生化降解物質(zhì)的大量使用，當(dāng)前印染廢水COD濃度基本在2000mg / L以上，廢水成分復(fù)雜且變化迅速，而B(niǎo)OD濃度幾乎沒(méi)有增加。對(duì)于這類高濃度印染廢水的處理，原有的生物處理系統(tǒng)難以滿足要求，傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法和氣浮法的COD去除率和脫色率也十分有限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置以及采用該裝置進(jìn)行廢水處理的方法，解決現(xiàn)有生物系統(tǒng)處理高濃度印染廢水時(shí)存在的COD去除率不高、脫色困難的問(wèn)題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，包括相連接的電化學(xué)處理單元及活性炭厭氧生物處理單元，活性炭厭氧生物處理單元的出水口端分別連接有好氧生物處理單元及鐵碳微處理單元，鐵碳微處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的污泥輸出端分別與污泥濃縮池、活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接。其中的電化學(xué)處理單元，包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)置有鉛系氧化物陽(yáng)極及鐵質(zhì)網(wǎng)陰極， 箱體的頂部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池進(jìn)水口，箱體的底部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池出水口，鉛系氧化物陽(yáng)極以鈦基或鐵基為載體，外披鉛系氧化物組成，鉛系氧化物選用二氧化鉛、四氧化三鉛或二氧化錫中的一種，鐵質(zhì)網(wǎng)陰極為筒狀，鐵質(zhì)網(wǎng)陰極為外周，鉛系氧化物陽(yáng)極為圓心。其中的活性炭厭氧生物處理單元，包括外表面設(shè)置有厭氧生物反應(yīng)器保溫層的厭氧生物反應(yīng)器，厭氧生物反應(yīng)器的上部一側(cè)設(shè)置有厭氧反應(yīng)器出水口，厭氧生物反應(yīng)器上部另一側(cè)設(shè)置有顆粒活性炭裝卸及觀察口，厭氧生物生物反應(yīng)器底部設(shè)置有活性炭厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口，厭氧生物反應(yīng)器下部設(shè)置有粉狀活性炭添加及觀察口，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)下部裝填有活性炭顆粒污泥，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)上部裝填有顆?；钚蕴壳以O(shè)置有氣體上升管，氣體上升管下部連接有三相分離器。
其中的鐵碳微處理單元，包括鐵碳微處理池，鐵碳微處理池內(nèi)設(shè)置有鐵碳濾料，鐵碳微處理池的頂部和底部分別設(shè)置有鐵碳微處理池進(jìn)水口及鐵碳微處理池出水口，鐵碳微處理池的上部一側(cè)設(shè)置有裝鐵碳濾料口，鐵碳微處理池的下部一側(cè)設(shè)置有卸鐵碳濾料及觀察口。本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，采用電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置處理印染廢水的方法，具體按照以下步驟實(shí)施
步驟1 將待處理的高濃度印染廢水輸入到電化學(xué)處理單元進(jìn)行電化學(xué)處理； 步驟2 當(dāng)步驟1得到的電化學(xué)處理后的水量可以滿足厭氧生物處理單元的設(shè)計(jì)水力負(fù)荷時(shí)，將步驟1得到的廢水輸入到活性炭厭氧生物處理單元進(jìn)行活性炭厭氧生物處理； 當(dāng)步驟1得到的廢水水量無(wú)法滿足厭氧生物處理單元的設(shè)計(jì)水力負(fù)荷或當(dāng)厭氧生物處理單元處理后的廢水水質(zhì)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將活性炭厭氧生物處理單元處理后的部分廢水輸送到鐵碳微處理單元；鐵碳微處理單元對(duì)廢水進(jìn)行鐵碳微處理，鐵碳微處理后的廢水出水回流至活性炭厭氧生物處理單元前端；
步驟3 當(dāng)步驟2得到的厭氧生物處理后的廢水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將廢水輸送到好氧生物處理單元；好氧生物處理單元對(duì)廢水進(jìn)行好氧生物處理，達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后出水；當(dāng)好氧生物處理單元處理后的廢水水質(zhì)未達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，啟動(dòng)SBR 出水部分回流至活性炭厭氧生物處理單元前端。本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
其中的步驟1中的電化學(xué)處理，設(shè)置電流密度為2. 5A/cm2-4. 2A/cm2，水力停留時(shí)間為 0.l-3h。其中的步驟2中的活性炭厭氧生物處理，設(shè)置水力停留時(shí)間為5_16h，反應(yīng)溫度為 30-55 0C，進(jìn)水 pH 值為 6. 5-8. 5。其中的步驟2中的鐵碳微處理，設(shè)置水力停留時(shí)間為10-30min。本發(fā)明的有益效果是，產(chǎn)泥量少，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，這里沖擊負(fù)荷包括COD濃度、PH值以及色度的變化，也包括水量變化；在進(jìn)水量不足以及水質(zhì)波動(dòng)很大的情況下，能維持污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并脫除部分鹽分和氨氮，出水C0D、pH值、色度均達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4287 — 92) —級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。電化學(xué)池、鐵碳微處理池體積小， 在電化學(xué)池、鐵碳微處理池廢水停留時(shí)間短，整體抗沖擊能力強(qiáng)。
圖1是本發(fā)明處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置的流程示意圖2是本發(fā)明處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置中電化學(xué)處理單元的結(jié)構(gòu)示意
圖3為本發(fā)明處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置中活性炭厭氧生物處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖4本發(fā)明處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置中鐵碳微處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.電化學(xué)處理單元，2.活性炭厭氧生物處理單元，3.好氧生物處理單元， 4.鐵碳微處理單元，5.污泥濃縮池，6.鐵質(zhì)網(wǎng)陰極，7.鉛系氧化物陽(yáng)極，8.電化學(xué)池進(jìn)水口，9.電化學(xué)池出水口，10.箱體，11.活性炭厭氧生物反應(yīng)器進(jìn)水口，12.粉狀活性炭顆粒污泥，13.顆?；钚蕴垦b卸及觀察口，14.厭氧生物反應(yīng)器保溫層，15.氣體上升管，16.厭氧生物反應(yīng)器出水口，17.三相分離器，18.顆粒活性炭，19.粉狀活性炭添加及觀察口，20.鐵碳微處理池進(jìn)水口，21.裝鐵碳濾料口，22.鐵碳濾料，23.卸鐵碳濾料及觀察口，24.鐵碳微處理池出水口，25.鐵碳微處理池。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括相連接的電化學(xué)處理單元1及活性炭厭氧生物處理單元2 (ACUAS反應(yīng)池)，活性炭厭氧生物處理單元2的出水口端分別連接好氧生物處理單元3 (SBR反應(yīng)池)及鐵碳微處理單元4，鐵碳微處理單元4的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元2的輸入端相連接，好氧生物處理單元3的污泥輸出端與污泥濃縮池5、活性炭厭氧生物處理單元2的輸入端相連接，好氧生物處理單元3的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元2的輸入端相連接。其中電化學(xué)處理單元1的結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括箱體10，箱體10內(nèi)設(shè)置有鉛系氧化物陽(yáng)極7及鐵質(zhì)網(wǎng)陰極6，箱體10的頂部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池進(jìn)水口 8，箱體10的底部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池出水口 9，這種結(jié)構(gòu)維護(hù)便捷、使用方便、不會(huì)產(chǎn)生污泥沉積，陽(yáng)極棒是由鈦基或鐵基為載體，外披鉛系氧化物，可以由一根或多根鉛系氧化物電極棒組成。鉛系氧化物選用二氧化鉛、四氧化三鉛或二氧化錫中的一種。陰極為圓狀鐵質(zhì)網(wǎng)組成的圓形筒狀物，電極組為圓形，陰極為外周，可以盡量靠近電化學(xué)處理單元箱體10的內(nèi)壁，陽(yáng)極為圓心或以陽(yáng)極極棒組為圓心，印染廢水由電化學(xué)池進(jìn)水口 8進(jìn)入電化學(xué)處理單元，經(jīng)電解氧化處理，通過(guò)電化學(xué)池出水口 9流出電化學(xué)處理單元1，在電化學(xué)處理單元1內(nèi)印染廢水受到電化學(xué)作用，保證了廢水的處理效果，該反應(yīng)池可有效破壞印染廢水的發(fā)色基團(tuán)，并對(duì)其中部分大分子進(jìn)行氧化作用。其中活性炭厭氧生物處理單元2 (ACUAS反應(yīng)器)的結(jié)構(gòu)，如圖3所示，包括外表面設(shè)置有厭氧生物反應(yīng)器保溫層14的厭氧生物反應(yīng)器，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)下部裝填有粉狀活性碳顆粒污泥12，上半部裝填有顆?；钚蕴?8，設(shè)置的氣體上升管15如圖3設(shè)置，氣體上升管15下端連接有三相分離器17，在厭氧生物反應(yīng)器上部一側(cè)如圖3所示設(shè)置有顆?；钚蕴垦b卸及觀察口 13，在厭氧生物反應(yīng)器下部一側(cè)如圖3所示設(shè)置有粉狀活性炭添加及觀察口 19，厭氧生物反應(yīng)器上部一側(cè)設(shè)置有厭氧生物反應(yīng)器出水口 16，厭氧生物反應(yīng)器底部設(shè)置有活性炭厭氧生物反應(yīng)器進(jìn)水口 11。活性炭厭氧生物處理單元2的厭氧生物反應(yīng)器由兩部分組成其下部為升流式厭氧生物污泥床(UASB)、上部為以顆粒活性炭為載體的厭氧生物濾床，該單元構(gòu)筑物殼體外披保溫層，ACUAS反應(yīng)器下部顆粒污泥以粉狀活性炭為成核中心，避免了印染廢水厭氧系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行所造成的顆粒污泥品質(zhì)退化，如污泥破碎、流失及活性降低等問(wèn)題；上部是以顆?；钚蕴繛檩d體的厭氧生物濾床，在對(duì)廢水進(jìn)行深度處理進(jìn)一步降低COD、色度的同時(shí)，其顆粒活性炭可對(duì)廢水中的氨氮通過(guò)其表面的生物濾膜進(jìn)行處理，降低廢水中氨氮的含量。廢水由活性炭厭氧生物反應(yīng)器進(jìn)水口 11進(jìn)入活性炭厭氧生物處理單元的底部進(jìn)水分布器均勻進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)系統(tǒng)，上升進(jìn)入活性炭生物濾床，處理完的廢水由厭氧反應(yīng)器出水口 16流出ACUAS反應(yīng)器，部分處理后的廢水可根據(jù)需要回流至本單元前端配水池。有污泥回用管路通過(guò)活性炭厭氧生物反應(yīng)器進(jìn)水口 11與UASB反應(yīng)系統(tǒng)底部通連，可根據(jù)處理系統(tǒng)的運(yùn)行情況回流部分SBR污泥以補(bǔ)充ACUAS反應(yīng)系統(tǒng)的污泥，從而有效地降低整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)泥量。其中鐵碳微處理單元4的結(jié)構(gòu)如圖4所示，包括鐵碳微處理池25，鐵碳微處理池 25內(nèi)設(shè)置有鐵碳濾料22，鐵碳微處理池25的頂部和底部分別設(shè)置有鐵碳微處理池進(jìn)水口 20及鐵碳微處理池出水口對(duì)，鐵碳微處理池25的上部一側(cè)設(shè)置有裝鐵碳濾料口 21，鐵碳微處理池25的下部一側(cè)設(shè)置有卸鐵碳濾料及觀察口 23。部分活性炭厭氧生物處理單元4處理廢水由鐵碳微處理池進(jìn)水口 20進(jìn)入鐵碳微處理池25，在原電池作用，進(jìn)行微電解過(guò)程，對(duì)ACUAS反應(yīng)池出水中所含的難降解有機(jī)大分子進(jìn)行破壞，對(duì)回流水進(jìn)一步進(jìn)行深度處理后由鐵碳微處理池出水口 M流出進(jìn)入ACUAS反應(yīng)器前端。本發(fā)明廢水處理方法，具體按照以下步驟實(shí)施
步驟1 高濃度印染廢水進(jìn)入到電化學(xué)處理單元1進(jìn)行處理，設(shè)置電流密度為2. 5A/ cm2-4.2A/cm2、水力停留時(shí)間為0. 1_池。經(jīng)過(guò)電化學(xué)處理后的廢水，色度去除率達(dá)到 40%-85%。在電場(chǎng)作用下，印染廢水發(fā)色基團(tuán)被破壞，大分子基團(tuán)被氧化，廢水可生化性得到提尚。步驟2 將步驟1得到的電化學(xué)處理后的廢水輸入到活性炭厭氧生物處理單元2 進(jìn)行處理，設(shè)置水力停留時(shí)間為5-16h，反應(yīng)溫度為30-55°C，進(jìn)水pH值為6. 5-8. 5。經(jīng)過(guò)厭氧處理后的廢水，COD去除率達(dá)到50%-65%，色度去除率達(dá)到70%-90%，氨氮去除率達(dá)到 40%-60%。當(dāng)步驟1處理后水量無(wú)法滿足厭氧生物處理的設(shè)計(jì)水力負(fù)荷時(shí)，部分厭氧處理后的廢水經(jīng)過(guò)鐵碳微處理單元4回流至活性炭厭氧生物處理單元2前端，若回流水pH值小于 6. 5，則依靠電化學(xué)處理單元1出水調(diào)節(jié)到pH值為6. 5-8. 5范圍。pH值為6. 5-8. 5降低了印染廢水進(jìn)水堿度要求，厭氧技術(shù)一般要求pH值為 6. 5-7. 8 ；而印染廢水多為堿性廢水pH值在6-11 (絲綢印染廢水pH值6-8. 5)，這樣，印染廢水在進(jìn)入活性炭厭氧生物處理單元2前調(diào)節(jié)pH值時(shí)的酸用量大大降低，在三酸(硫酸、鹽酸、硝酸)中，硫酸價(jià)格最低，所以，一般用硫酸來(lái)調(diào)節(jié)廢水PH值，但廢水中硫酸根增多以后會(huì)抑制厭氧生物反應(yīng)，同時(shí)，調(diào)高反應(yīng)器進(jìn)水PH值具有降低硫酸根對(duì)厭氧生物反應(yīng)抑制作用的效果。所以，調(diào)高反應(yīng)器進(jìn)水PH值對(duì)反應(yīng)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)、降低運(yùn)營(yíng)成本意義重大。步驟3 當(dāng)步驟2得到的厭氧生物處理后的廢水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將廢水輸送到好氧生物處理單元3 ；當(dāng)步驟2得到的厭氧生物處理后的廢水水質(zhì)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將部分廢水輸送到鐵碳微處理單元4 ；鐵碳微處理單元4對(duì)廢水進(jìn)行鐵碳微處理，鐵碳微處理后的廢水出水回流至活性炭厭氧生物處理單元2 ；好氧生物處理單元3對(duì)廢水進(jìn)行好氧生物處理，達(dá)到設(shè)計(jì)確定的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后出水。若最終處理達(dá)不到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)， 采用啟動(dòng)SBR出水部分回流至活性炭厭氧生物處理單元2。以下從原理方面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明
(1)電化學(xué)處理作為整個(gè)處理系統(tǒng)的預(yù)處理單元，電化學(xué)池設(shè)計(jì)是容積為日處理廢水量的二十四分之一，高度與直徑比為1. 3 10的圓柱體，采用快速處理的方式使得染料中部分大分子有機(jī)污染物被氧化，發(fā)色基團(tuán)得到有效破壞，印染廢水色度降低到40%-85%，本
7單元不僅處理時(shí)間短、能耗低，設(shè)備體積與占地面積小，同時(shí)也有效提高了此類印染廢水的可生化性。(2)經(jīng)過(guò)電化學(xué)預(yù)處理的廢水進(jìn)入?yún)捬跎锾幚韱卧?。其中ACUAS反應(yīng)器下部為 UASB反應(yīng)區(qū)域，該區(qū)域在外加粉狀活性炭促進(jìn)下所形成的顆粒污泥，抗水力負(fù)荷能力大，在此類高濃度厭氧微生物作用下，難降解的偶氮染料分子得到了有效降解，處理后廢水可生化性大大提高，大部分色度得到有效去除，為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造了極佳條件，同時(shí)廢水COD濃度也得到了有效降低。ACUAS反應(yīng)器上部是以生物膜包覆顆粒活性炭為主體的厭氧生物濾床反應(yīng)區(qū)域，該區(qū)域具有深度脫色、降低COD濃度的功能，此外對(duì)廢水具有一定的脫除氨氮作用。這個(gè)單元主要是降解、吸附印染廢水中難降解有機(jī)大分子，同時(shí)可回收處理過(guò)程所產(chǎn)生的沼氣。(3)厭氧生物處理單元的出水進(jìn)入好氧生物處理單元，此時(shí)進(jìn)水COD負(fù)荷已相對(duì)較低，并具有良好的可生化性能，在SBR反應(yīng)池中，廢水經(jīng)過(guò)進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置5 個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)周期，在各階段優(yōu)勢(shì)菌種的凈化作用下，還原和分散染料以及大部分芳香族等有機(jī)污染物得到去除，廢水的COD濃度大大降低，出水水質(zhì)良好。(4)ACUAS反應(yīng)器出水回流，一是維持印染廢水水力負(fù)荷即在進(jìn)水水量不足時(shí)厭氧生物處理單元的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)在降低厭氧生物處理單元前端進(jìn)水COD濃度和調(diào)節(jié)pH值、 降低配水池外加酸用量方面具有一定作用；二是針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中印染廢水水質(zhì)突然變化的情形，通過(guò)回水對(duì)污泥進(jìn)行馴化。(5)針對(duì)印染廢水濃度過(guò)高或當(dāng)采用ACUAS反應(yīng)器出水部分回流時(shí)厭氧處理單元進(jìn)水量仍然不足，以及系統(tǒng)最后出水達(dá)不到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可啟動(dòng)SBR出水回流至活性炭厭氧處理單元前端，一可以調(diào)節(jié)進(jìn)水COD濃度、使廢水pH值向中性靠近，降低配水池外加酸的用量，避免高COD濃度對(duì)ACUAS單元的沖擊，并保證ACUAS反應(yīng)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；二是通過(guò)進(jìn)一步處理使得系統(tǒng)最后出水達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。(6) SBR反應(yīng)池回流污泥，可以對(duì)部分SBR單元產(chǎn)生的有害物進(jìn)行處理，從而降低整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)泥量，同時(shí)補(bǔ)充ACUAS反應(yīng)池污泥量。(7)鐵碳微處理池是對(duì)ACUAS反應(yīng)器回用水的深度處理，設(shè)計(jì)為容積是日處理廢水量的二十四分之一，高度與直徑比為1.3 5的圓柱體，對(duì)ACUAS反應(yīng)器出水中所含的難降解有機(jī)大分子進(jìn)行破壞，進(jìn)一步對(duì)回流水進(jìn)行深度處理，由鐵碳微處理池出水口 M流出進(jìn)入ACUAS反應(yīng)器前端。從而調(diào)節(jié)ACUAS反應(yīng)器前端進(jìn)水水質(zhì)，提高ACUAS反應(yīng)器抗沖擊能力。由于快速處理以及大的長(zhǎng)徑比設(shè)計(jì)，鐵碳微處理池的鐵碳消耗量大大降低。實(shí)施例1
50T產(chǎn)水量/d，進(jìn)水C0D2200 mg/L, SS200 mg/L，pH 9-10. 5，經(jīng)格柵、集水井處理后，在電化學(xué)池水力停留時(shí)間15min，調(diào)節(jié)pH7. 5-7. 8后進(jìn)入ACUAS反應(yīng)器，20%ACUAS反應(yīng)器出水回流至鐵碳微處理池，鐵碳微處理池水力停留時(shí)間25min，出水進(jìn)入配水池，ACUAS反應(yīng)器出水經(jīng)SBR單元處理，出水C0D<45 mg/L, pH 6-8，色度<40倍，SS<25mg/L。實(shí)施例2
30T產(chǎn)水量/d，進(jìn)水C0D3000mg/L，SS190 mg/L, pH 8-10. 5，經(jīng)格柵、集水井處理后，在電化學(xué)池水力停留時(shí)間30min，調(diào)節(jié)pH8-8. 5后進(jìn)入ACUAS反應(yīng)器，20%ACUAS反應(yīng)器出水回流至鐵碳微處理池，鐵碳微處理池水力停留時(shí)間30min，出水進(jìn)入配水池，ACUAS反應(yīng)器出水經(jīng)SBR單元處理，25%SBR單元出水回流至配水池，SBR單元出水C0D<50 mg/L, pH 6_9，色度 <50 倍，SS<25mg/L。
實(shí)施例3
30T產(chǎn)水量/d，進(jìn)水C0D1000mg/L，SS200 mg/L, pH 9-11，經(jīng)格柵、集水井處理后，在電化學(xué)池水力停留時(shí)間6min，調(diào)節(jié)pH7- 7. 5后進(jìn)入ACUAS反應(yīng)器，30%ACUAS反應(yīng)器出水回流至鐵碳微處理池，鐵碳微處理池水力停留時(shí)間lOmin，出水進(jìn)入配水池，ACUAS反應(yīng)器出水經(jīng) SBR 單元處理，SBR 單元出水 C0D<40 mg/L, pH 6-9，色度 <40 倍，SS<25mg/L。
權(quán)利要求
1.處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，其特征在于，包括相連接的電化學(xué)處理單元(1)及活性炭厭氧生物處理單元(2)，活性炭厭氧生物處理單元(2)的出水口端分別連接有好氧生物處理單元(3)及鐵碳微處理單元(4)，鐵碳微處理單元(4)的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元(2)的輸入端相連接，所述的好氧生物處理單元(3)的污泥輸出端分別與污泥濃縮池(5)、活性炭厭氧生物處理單元(2)的輸入端相連接，所述的好氧生物處理單元(3)的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元(2)的輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，其特征在于，所述的電化學(xué)處理單元(1)，包括箱體(10)，箱體(10)內(nèi)設(shè)置有鉛系氧化物陽(yáng)極(7)及鐵質(zhì)網(wǎng)陰極(6)，箱體(10)的頂部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池進(jìn)水口(8)，箱體(10)的底部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池出水口(9)，所述的鉛系氧化物陽(yáng)極(7)以鈦基或鐵基為載體，外披鉛系氧化物組成，鉛系氧化物選用二氧化鉛、四氧化三鉛或二氧化錫中的一種，所述的鐵質(zhì)網(wǎng)陰極(6)為筒狀，鐵質(zhì)網(wǎng)陰極(6)為外周，鉛系氧化物陽(yáng)極(7)為圓心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，其特征在于，所述的活性炭厭氧生物處理單元(2)，包括外表面設(shè)置有厭氧生物反應(yīng)器保溫層(14)的厭氧生物反應(yīng)器，厭氧生物反應(yīng)器的上部一側(cè)設(shè)置有厭氧反應(yīng)器出水口( 16)，厭氧生物反應(yīng)器上部另一側(cè)設(shè)置有顆?；钚蕴垦b卸及觀察口(13)，厭氧生物生物反應(yīng)器底部設(shè)置有活性炭厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口( 11 )，厭氧生物反應(yīng)器下部設(shè)置有粉狀活性炭添加及觀察口( 19)，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)下部裝填有活性炭顆粒污泥(12)，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)上部裝填有顆?；钚蕴?(18)且設(shè)置有氣體上升管(15)，氣體上升管(15)下部連接有三相分離器(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，其特征在于，所述的鐵碳微處理單元(4)，包括鐵碳微處理池(25)，鐵碳微處理池(25)內(nèi)設(shè)置有鐵碳濾料 (22)，鐵碳微處理池(25)的頂部和底部分別設(shè)置有鐵碳微處理池進(jìn)水口(20)及鐵碳微處理池出水口(24)，鐵碳微處理池(25)的上部一側(cè)設(shè)置有裝鐵碳濾料口(21)，鐵碳微處理池 (25)的下部一側(cè)設(shè)置有卸鐵碳濾料及觀察口(23)。
5.采用電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置處理印染廢水的方法，其特征在于，采用處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，其結(jié)構(gòu)為包括相連接的電化學(xué)處理單元(1)及活性炭厭氧生物處理單元(2)，活性炭厭氧生物處理單元(2)的出水口端分別連接有好氧生物處理單元(3)及鐵碳微處理單元(4)，鐵碳微處理單元(4)的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元 (2)的輸入端相連接，所述的好氧生物處理單元(3)的污泥輸出端分別與污泥濃縮池(5)、 活性炭厭氧生物處理單元(2)的輸入端相連接，所述的好氧生物處理單元(3)的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元(2)的輸入端相連接；所述的電化學(xué)處理單元(1)，包括箱體(10)，箱體(10)內(nèi)設(shè)置有鉛系氧化物陽(yáng)極(7)及鐵質(zhì)網(wǎng)陰極(6)，箱體(10)的頂部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池進(jìn)水口(8)，箱體(10)的底部外側(cè)設(shè)置有電化學(xué)池出水口(9)，所述的鉛系氧化物陽(yáng)極(7)以鈦基或鐵基為載體，外披鉛系氧化物組成，鉛系氧化物選用二氧化鉛、四氧化三鉛或二氧化錫中的一種，所述的鐵質(zhì)網(wǎng)陰極 (6)為筒狀，鐵質(zhì)網(wǎng)陰極(6)為外周，鉛系氧化物陽(yáng)極(7)為圓心；所述的活性炭厭氧生物處理單元(2)，包括外表面設(shè)置有厭氧生物反應(yīng)器保溫層(14) 的厭氧生物反應(yīng)器，厭氧生物反應(yīng)器的上部一側(cè)設(shè)置有厭氧反應(yīng)器出水口(16)，厭氧生物反應(yīng)器上部另一側(cè)設(shè)置有顆粒活性炭裝卸及觀察口( 13)，厭氧生物生物反應(yīng)器底部設(shè)置有活性炭厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口( 11 )，厭氧生物反應(yīng)器下部設(shè)置有粉狀活性炭添加及觀察口 (19)，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)下部裝填有活性炭顆粒污泥(12)，厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)上部裝填有顆?；钚蕴?18)且設(shè)置有氣體上升管(15)，氣體上升管(15)下部連接有三相分離器(17);所述的鐵碳微處理單元(4)，包括鐵碳微處理池(25)，鐵碳微處理池(25)內(nèi)設(shè)置有鐵碳濾料(22)，鐵碳微處理池(25)的頂部和底部分別設(shè)置有鐵碳微處理池進(jìn)水口(20)及鐵碳微處理池出水口(24)，鐵碳微處理池(25)的上部一側(cè)設(shè)置有裝鐵碳濾料口(21)，鐵碳微處理池(25)的下部一側(cè)設(shè)置有卸鐵碳濾料及觀察口(23)；具體按照以下步驟實(shí)施步驟1 將待處理的高濃度印染廢水輸入到電化學(xué)處理單元(1)進(jìn)行電化學(xué)處理；步驟2 當(dāng)步驟1得到的電化學(xué)處理后的水量可以滿足厭氧生物處理單元(2)的設(shè)計(jì)水力負(fù)荷時(shí)，將步驟1得到的廢水輸入到活性炭厭氧生物處理單元(2)進(jìn)行活性炭厭氧生物處理；當(dāng)步驟1得到的廢水水量無(wú)法滿足厭氧生物處理單元(2)的設(shè)計(jì)水力負(fù)荷或當(dāng)厭氧生物處理單元(2)處理后的廢水水質(zhì)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將活性炭厭氧生物處理單元(2) 處理后的部分廢水輸送到鐵碳微處理單元(4)；鐵碳微處理單元(4)對(duì)廢水進(jìn)行鐵碳微處理，鐵碳微處理后的廢水出水回流至活性炭厭氧生物處理單元(2)前端；步驟3 當(dāng)步驟2得到的厭氧生物處理后的廢水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，將廢水輸送到好氧生物處理單元(3)；好氧生物處理單元(3)對(duì)廢水進(jìn)行好氧生物處理，達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后出水；當(dāng)好氧生物處理單元(3)處理后的廢水水質(zhì)未達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，啟動(dòng)SBR出水部分回流至活性炭厭氧生物處理單元(2)前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置處理印染廢水的方法，其特征在于，所述的步驟1中的電化學(xué)處理，設(shè)置電流密度為2. 5A/cm2-4. 2A/cm2，水力停留時(shí)間為 0.l-3h。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置處理印染廢水的方法，其特征在于，所述的步驟2中的活性炭厭氧生物處理，設(shè)置水力停留時(shí)間為5-16h，反應(yīng)溫度為 30-55°C，進(jìn)水 pH 值為 6. 5-8. 5。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置處理印染廢水的方法，其特征在于，所述的步驟2中的鐵碳微處理，設(shè)置水力停留時(shí)間為10-30min。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的處理印染廢水的電化學(xué)-生物法聯(lián)用裝置，包括相連接的電化學(xué)處理單元及活性炭厭氧生物處理單元，活性炭厭氧生物處理單元的出水口端分別連接有好氧生物處理單元及鐵碳微處理單元，鐵碳微處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的污泥輸出端與污泥濃縮池、活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接，好氧生物處理單元的出水口端與活性炭厭氧生物處理單元的輸入端相連接。采用上述裝置處理廢水的方法，依次進(jìn)行電化學(xué)處理、活性炭厭氧生物處理、鐵碳微處理，從而使得廢水COD去除率高、脫色效果好。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102249486SQ201110136598
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者劉永紅, 延衛(wèi), 耿云波, 陳立成 申請(qǐng)人:西安工程大學(xué)