CN107265721B - 低浓度难生物降解废水的回用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低浓度难生物降解废水的回用工艺，包括如下步骤：将原始废水输入预处理系统，去除废水中的大颗粒固体物质；将预处理系统的出水输入紫外线催化系统，使废水中的有机物被碳化降解；将紫外线催化系统的出水输入活性炭和超声波催化氧化系统，使废水中的有机物进一步被氧化降解；使废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环，使废水中的有机物进一步被降解；循环一定时间后，将活性炭和超声波催化氧化系统的出水输入反渗透系统；将反渗透系统的产水回用。本发明适用于COD≤500mg/L、水量Q≤100m3/d且难生化处理的废水，处理后水质符合回用标准COD≤10mg/L，可用来浇花、养鱼及工业回用。
Description
技术领域
本发明涉及低浓度难生物降解废水的回用工艺。
背景技术
废水处理(wastewater treatment methods)就是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源。
低浓度难生物降解废水的回用，一直是比较困难的，需要设计适用的回用工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低浓度难生物降解废水的回用工艺，其适用于COD≤500mg/L、水量Q≤100m3/d且难生化处理的废水，处理后水质符合回用标准COD≤10mg/L，可用来浇花、养鱼及工业回用。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种低浓度难生物降解废水的回用工艺，包括如下步骤：
将原始废水输入预处理系统，经拦截和过滤作用，去除废水中的大颗粒固体物质；
将预处理系统的出水输入紫外线催化系统，经氧化剂硫酸根自由基和紫外线的共同作用，使废水中的有机物被碳化降解；
将紫外线催化系统的出水输入活性炭和超声波催化氧化系统，使废水中的有机物进一步被氧化降解；
将活性炭和超声波催化氧化系统的出水回流至紫外线催化系统，并使废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环，使废水中的有机物进一步被降解；
循环一定时间后，将活性炭和超声波催化氧化系统的出水输入反渗透系统，对废水进行反渗透处理；
将反渗透系统的产水回用。
优选的，所述原始废水的COD≤500mg/L，水量Q≤100m3/d。
优选的，所述废水在预处理系统中的反应时间为5～10分钟。
优选的，所述废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环的时间为30分钟。
优选的，所述产水的COD≤10mg/l。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种低浓度难生物降解废水的回用工艺，其适用于COD≤500mg/L、水量Q≤100m3/d且难生化处理的废水，处理后水质符合回用标准COD≤10mg/L，可用来浇花、养鱼及工业回用。
本发明的工艺系统主要由三部分组成：紫外线催化系统、活性炭与超声波催化系统、反渗透系统。处理量为2m3/h的系统配置为：无极微波紫外灯1kW、超声波1.2MHz、反渗透系统有四支反渗透膜组成、氧化剂为过硫酸钠。
经预处理的废水进入紫外光催化系统并加入氧化剂，氧化剂的加入量与化学需氧量比值为2.5:1,在两个催化系统停留时间为30分钟，停留时间比值为3:2，废水在两个系统内循环流动。过硫酸钠在紫外光的照射下分解产生大量硫酸根自由基，硫酸根自由基为强氧化性物质，能使绝大部分有机物降解碳化，硫酸根自由基适用pH范围较广(pH＝2～10)，不论酸性、酸性废水都对硫酸根自由基反应活性影响不大，对比臭氧、双氧水，硫酸根自由基在活化过程中不会产生挥发性气体，不会导致浓度因为挥发降低减少硫酸根自由基产量。硫酸根自由基能在水溶液中存在更长时间，一般情况存活时间可达到4s左右的半衰期，较长的持续时间为其更多地降解有机物赢得时间。
活性炭和超声波对过硫酸钠有较强的催化效果，在活性炭和超声波催化氧化系统内，废水中的有机物部分被活性碳吸附，在超声波的作用下又会解吸，最终大部分有机物被分解去除，超声波既起到催化作用又起到解吸活性炭表面吸附的有机物作用，使其保持催化活性。在多重因素作用下，有机物大部分被去除，循环处理30分钟，有机物去除率85～90％，成本为5～7元/吨。经循环处理后的水进入反渗透系统，出水COD≤10mg/L，完全达到回用要求。
本发明使低浓度难生物降解废水的高效经济处理成为可能，废水不仅得到处理，还可以回用，既减少废水排放，又节约水资源。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
一种低浓度难生物降解废水的回用工艺，包括如下步骤：
将原始废水输入预处理系统，经拦截和过滤作用，去除废水中的大颗粒固体物质；
将预处理系统的出水输入紫外线催化系统，经氧化剂硫酸根自由基和紫外线的共同作用，使废水中的有机物被碳化降解；
将紫外线催化系统的出水输入活性炭和超声波催化氧化系统，使废水中的有机物进一步被氧化降解；
将活性炭和超声波催化氧化系统的出水回流至紫外线催化系统，并使废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环，使废水中的有机物进一步被降解；
循环一定时间后，将活性炭和超声波催化氧化系统的出水输入反渗透系统，对废水进行反渗透处理；
将反渗透系统的产水回用。
所述原始废水的COD≤500mg/L，水量Q≤100m3/d。
所述废水在预处理系统中的反应时间为5～10分钟。
所述废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环的时间为30分钟。
所述产水的COD≤10mg/l。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.低浓度难生物降解废水的回用工艺，其特征在于，包括如下步骤：
将原始废水输入预处理系统，经拦截和过滤作用，去除废水中的大颗粒固体物质；
将预处理系统的出水输入紫外线催化系统，经氧化剂硫酸根自由基和紫外线的共同作用，使废水中的有机物被碳化降解；
将紫外线催化系统的出水输入活性炭和超声波催化氧化系统，使废水中的有机物进一步被氧化降解；
将活性炭和超声波催化氧化系统的出水回流至紫外线催化系统，并使废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环，使废水中的有机物进一步被降解；
循环一定时间后，将活性炭和超声波催化氧化系统的出水输入反渗透系统，对废水进行反渗透处理；
将反渗透系统的产水回用；
所述原始废水的COD≤500mg/L，水量Q≤100m3/d；
所述废水在预处理系统中的反应时间为5～10分钟；
所述废水在紫外线催化系统、活性炭和超声波催化氧化系统中循环的时间为30分钟，两个系统停留时间比值为3：2；
无机微波紫外灯1kW、超声波1.2MHz、反渗透系统有四支反渗透膜组成、氧化剂为过硫酸钠；
经预处理的废水进入紫外光催化系统并加入氧化剂，氧化剂的加入量与化学需氧量比值为2.5：1；
所述产水的COD≤10mg。
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