一種工業(yè)廢水深度處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種工業(yè)廢水深度處理裝置，具體屬于廢水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 廢水高級處理技術(shù)包括臭氧氧化法、活性碳吸附法、薄膜分離法、濕式氧化法及 化nton氧化法等，其中W化nton氧化法化2〇2/化2O被認(rèn)為是一種有效、簡單且經(jīng)濟的方 法，其他方法則因初設(shè)成本或操作成本太高而較難被業(yè)者接受。Fenton氧化法雖有高效率、 低操作費等優(yōu)點，但同時因其會產(chǎn)生大量的鐵污泥，成為應(yīng)用時的一大缺點。自1994年起 W化nton氧化法產(chǎn)生'0H化y化〇巧1radical)的原理為基礎(chǔ)，開發(fā)改良低污泥的廢水高級 氧化處理技術(shù)，我們稱此為化nton家族（FentonFamily)高級氧化處理技術(shù)?；痭ton高級 氧化之所W獲得重視，其核屯、是由于雙氧水與亞鐵離子發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生了具有極高氧化性 的徑基自由基（?OH)，其氧化能力在所有物質(zhì)中僅次于氣，位列第二。
[0003] 化nton處理技術(shù)的主要缺點在于中和過程中會產(chǎn)生大量的鐵污泥，而過多的鐵污 泥需要大型的污泥處理設(shè)施，且過多的污泥量容易堵塞管道，造成設(shè)備損壞。針對化nton 法污泥產(chǎn)量太多的缺點將傳統(tǒng)化nton加W改良，使適用范圍大為增加?；痭ton家族高級 處理技術(shù)由傳統(tǒng)化nton法、電解氧化-Fenton法（簡稱化ntonII)、電解還原-Fenton法 (簡稱化ntonIII)至流體化床-Fenton法（簡稱化ntonIV)進行演進。
[0004] 流體化床-Fenton系利用流體化床的方式使化nton法所產(chǎn)生的立價鐵大部分得 W結(jié)晶或沉淀披覆在流體化床的擔(dān)體表面上，是一項結(jié)合了同相化學(xué)氧化（Fenton法）、異 相化學(xué)氧化（H2〇2/FeOOH)、流體化床結(jié)晶及化OOH的還原溶解等功能的新技術(shù)。運項技術(shù) 的關(guān)鍵是利用催化載體將反應(yīng)器中的鐵離子在載體表面結(jié)晶，從而既降低了出水中鐵離子 的濃度，又能夠維持反應(yīng)器亞鐵濃度在較高水平。如此可減少化nton法大量的化學(xué)污泥產(chǎn) 量，同時在擔(dān)體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果，而流體化床的方式亦促進了化 學(xué)氧化反應(yīng)及質(zhì)傳效率，使COD去除率提升。對比前幾代化nton工藝，F(xiàn)enton流化床不僅 無需額外消耗能源，通過結(jié)晶體技術(shù)反而省略了藥劑的投加量和額外的污泥處理設(shè)施。經(jīng) 過同相及異相催化反應(yīng)，污泥形成結(jié)晶，相比傳統(tǒng)化nton法，鐵污泥可減量70%。Fenton 法常與其他處理工藝進行聯(lián)用，如與水處理工藝的聯(lián)用、與曝氣生物濾池的聯(lián)用或與生物 流化床的聯(lián)用。其中與生物流化床的聯(lián)用，具有動力消耗小、運行成本低等優(yōu)點。但是現(xiàn) 有技術(shù)中化nton法與生物流化床的聯(lián)用，仍存在生化處理系統(tǒng)的去除率不高、活性污泥膨 脹、氧化池表面漂浮大量泡沫等問題，因此有必要研發(fā)一種新型的高級氧化化nton深度處 理裝置，W有效處理廢水中的污染物，提高生化處理系統(tǒng)的去除率，解決活性污泥膨脹、氧 化池表面漂浮大量泡沫、生物填料堵塞等問題。 【實用新型內(nèi)容】 陽0化]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種工業(yè)廢水深度處理裝 置，能夠有效處理工業(yè)廢水中的污染物，裝置的系統(tǒng)穩(wěn)定性高，可用于化工、醫(yī)藥工業(yè)廢水 的深度處理。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本實用新型采用如下的技術(shù)方案：
[0007] 一種工業(yè)廢水深度處理裝置，包括經(jīng)管道依次連接設(shè)置的第一集水池、第一沉淀 池、脈沖水解酸化池、第二集水池、IC厭氧反應(yīng)器、活性污泥好氧池、第二沉淀池、Fenton流 化床、生物流化床、斜管沉淀池和脫色池。
[0008] 前述工業(yè)廢水深度處理裝置中，還包括鼓風(fēng)機房，鼓風(fēng)機房分別與活性污泥好氧 池和生物流化床相連。
[0009] 前述工業(yè)廢水深度處理裝置中，生物流化床中填料的頂部與底部分別設(shè)有上格柵 和下格柵。上格柵與下格柵的設(shè)置使填料處于相對固定的空間，增大了懸浮填料與污水的 摩擦，使填料和污水處于流化狀態(tài)，可加強污水與微生物之間的接觸和傳質(zhì)，使得污水處理 的效率提高，還能有效的防止填料流失；下格柵將曝氣管與填料上的生物膜隔開，可確保布 氣的均勻性，且生物膜的不斷生長不會影響曝氣管，不易對曝氣管造成堵塞。
[0010] 前述工業(yè)廢水深度處理裝置中，上格柵與下格柵之間設(shè)有中間格柵，中間格柵將 填料分隔為兩層或多層，每一層填料的高度h為1. 2~2.Om,優(yōu)選為1. 5m。此高度可保證 填料不堆積，從而實現(xiàn)流化狀態(tài)。
[0011] 前述工業(yè)廢水深度處理裝置中，上格柵、中間格柵和下格柵的格柵孔內(nèi)徑d比填 料粒徑小5~20mm。
[0012] 前述工業(yè)廢水深度處理裝置中，上格柵、中間格柵和下格柵均為玻璃鋼格柵。玻璃 鋼格柵的抗腐蝕、抗老化性能好，其使用壽命超過10年。
[0013] 采用本實用新型的裝置，如圖1工藝流程圖所示，工業(yè)廢水從第一集水池累提升 至第一沉淀池，去除懸浮物和部分COD有機污染物后，累提升至脈沖水解酸化池。在脈沖水 解酸化池中，由脈沖布水器進行布水，在水解和產(chǎn)酸菌的作用下，將廢水中大分子有機污染 物分解成小分子有機污染物，進入第二集水池，使得污水中溶解性有機物顯著提高，在短 時間內(nèi)和相對較高的負(fù)荷下獲得較高的懸浮物去除率，改善和提高原水的可生化性，有利 于后續(xù)處理進一步降解。第二集水池中的廢水進入IC厭氧反應(yīng)器，利用高效厭氧除去大 部分COD有機污染物。IC厭氧反應(yīng)器出水進入活性污泥好氧池，微生物利用好氧菌吸附、 氧化、分解廢水中的有機污染物。好氧池出水進入第二沉淀池進行沉淀，去除懸浮物和COD 有機污染物。第二沉淀池出水進入化nton流化床，對廢水中難降解有機污染物進行開環(huán)斷 鏈，同時去除部分COD有機污染物。化nton流化床出水進入生物流化床，在流化床好氧池中 進行好氧處理，進一步去除污染物，在生物流化床好氧池中，由于填料載體與活性污泥的混 合流態(tài)化作用，保證了有機物與氧氣的傳質(zhì)效果，能進一步更有效的去除污染物。生物流化 床好氧池所需的氧氣由鼓風(fēng)機供給。流化床好氧池泥水混合物進入斜管沉淀池進行泥水分 離后，出水進入脫色池，臭氧脫色，經(jīng)臭氧脫色后出水達標(biāo)排放。斜管沉淀池的污泥一部分 回流，剩余排放至污泥處理系統(tǒng)。
[0014] 本實用新型的廢水深度處理裝置可用于化工、醫(yī)藥工業(yè)廢水的深度處理。工業(yè)廢 水經(jīng)過長時間的二級生化處理后，出水中COD基本為難降解的有機污染物。本裝置通過 化nton流化床強氧化，并控制其設(shè)計參數(shù)，使廢水中的難降解有機污染物先達到開環(huán)、斷鏈 的效果，后續(xù)再通過生物流化床內(nèi)載體表面的生物膜對污染物吸附、氧化和分解，達到高效 經(jīng)濟去除廢水中污染物目的。其中，化nton流化床反應(yīng)器中，反應(yīng)器停留時間HRT= 2~ 她；生物流化床反應(yīng)參數(shù)為：容積負(fù)荷為I. 5~4.化gCOD/m3,每層填料高度為I. 2~2.Om。
[0015] 本實用新型中的新型生物流化床，是一種在生物反應(yīng)器內(nèi)投加多孔親和生物填料 的生物流化床。在水流和氣流作用下，載體處于流化狀態(tài)，依靠載體表面的生物膜對污染物 吸附、氧化和分解，可進一步降低廢水的污染物含量。生物流化床配備的親和生物填料，是 生物流化床選擇的核屯、。
[0016] 本實用新型中的多孔生物填料是一種高效生物親合性填料，由聚氨醋先經(jīng)過多次 發(fā)泡，再在發(fā)泡后的聚氨醋中加入稀有金屬及親水材料，再經(jīng)二次爆破精加工而成。加入的 親水材料具有親水、抗老化、增加撕裂度的特點，可W明顯提高產(chǎn)品的耐磨性能。多孔生物 填料的孔隙率為90%~95%，密度介于1. 00~1. 05之間。填料具有良好的彈性，在水力、 氣流的攬拌、沖擊下，填料自身形狀會發(fā)生微小變化，此形狀變化保證了填料內(nèi)部、外部之 間形成良好物質(zhì)交換條件，運個過程又稱之為親和生物填料的"自呼吸"作用。填料中含有 的多種稀有金屬及親水材料促進了微生物的生化反應(yīng)。實驗性中試和工程實際應(yīng)用中，確 定高效生物親合性填料的粒徑為IOmm使用效果最佳。生化反應(yīng)單元內(nèi)，填料填充率控制在 15%~25%為宜。
[0017] 高效生物親合性填料在微生物附著生長的情況下，會自發(fā)形成一個"懸浮一沉淀" 的循環(huán)過程。填料投加到生化反應(yīng)池初期，填料上附著生長著少量的微生物，填料在反應(yīng)池 內(nèi)呈懸浮生長狀態(tài)。隨著填料上微生物的逐漸增加，填料整體的比重增加，此時填料沉淀于 反應(yīng)池的底層。沉淀于底層的填料上微生物由于物質(zhì)傳遞減弱和生物自身老化氧化，開始 與填料剝離，逐漸又恢復(fù)到懸浮狀態(tài)，重復(fù)著"懸浮一沉淀"循環(huán)過程。高效生物親合性填 料因其處于流化狀態(tài)不會產(chǎn)生堵塞問題。
[0018] 本實用新型中多孔生物填料在流化床中應(yīng)用具有W下優(yōu)點：<