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【中文】一种垃圾渗透液纳滤浓水的处理方法
【EN】A kind of processing method of refuse leachate nanofiltration concentrated water

申请(专利)号:CN201610954657.0国省代码:山东 37
申请(专利权)人:【中文】山东龙安泰环保科技有限公司【EN】SHANDONG LONGANTAI ENVIRONMENTAL PROTECTION SCI-TECH CO., LTD.
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摘要:
【中文】一种垃圾渗透液纳滤浓水处理方法,包括以下步骤:将纳滤浓水由铁碳微电解工艺进行初次氧化;将初次氧化出水加入一定量双氧水后,利用所述铁碳微电解工艺剩余酸度和其产生的亚铁离子,使反应体系转化为芬顿氧化以进行二次氧化;将上述芬顿氧化后出水加碱将PH回调后絮凝沉淀进行泥水分离,分离后上清液加入臭氧催化剂进行三次氧化;臭氧催化氧化出水进行电解催化剂进行四次氧化,电解催化氧化后的废水达标排放。本处理方法具有处理程度深、操作灵活、处理费用低之优点。【EN】Paragraph:A kind of refuse leachate nanofiltration concentrated water treatment method, comprises the following steps:Nanofiltration concentrated water is subjected to Primary Oxidation by rail carbon micro-electrolytic processes;Primary Oxidation water outlet is added after a certain amount of hydrogen peroxide, using the rail carbon micro-electrolytic processes residual acidity and the ferrous ion of its generation, makes reaction system be converted into Fenton oxidation to carry out secondary oxidation;By water outlet after above-mentioned Fenton oxidation add alkali PH is adjusted back after flocculation sediment carry out mud-water separation, after separation supernatant add ozone catalyst carry out three times oxidation;Catalytic ozonation water outlet carries out electrolytic catalyst and carries out the discharged wastewater met the national standard after four oxidations, catalytic and oxidative electrolysis technology.Treatment method has the advantage that degree for the treatment of is deep, operation is flexible, processing cost is low.

主权项:
【中文】一种垃圾渗透液纳滤浓水处理方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:将纳滤浓水由铁碳微电解工艺进行初次氧化;将初次氧化出水加入一定量双氧水后,利用所述铁碳微电解工艺剩余酸度和其产生的亚铁离子,使反应体系转化为芬顿氧化以进行二次氧化;将上述芬顿氧化后出水加碱将PH回调后絮凝沉淀进行泥水分离,分离后上清液加入臭氧催化剂进行三次氧化;臭氧催化氧化出水进行电解催化剂进行四次氧化,电解催化氧化后的废水达标排放。【EN】1. a kind of refuse leachate nanofiltration concentrated water treatment method, it is characterised in that:It the described method comprises the following steps: Nanofiltration concentrated water is subjected to Primary Oxidation by rail carbon micro-electrolytic processes; Primary Oxidation water outlet is added after a certain amount of hydrogen peroxide, the rail carbon micro-electrolytic processes residual acidity and its generation is utilized Ferrous ion, makes reaction system be converted into Fenton oxidation to carry out secondary oxidation; By water outlet after above-mentioned Fenton oxidation add alkali PH is adjusted back after flocculation sediment carry out mud-water separation, after separation supernatant add it is smelly VPO catalysts carry out three oxidations; Catalytic ozonation water outlet carries out electrolytic catalyst and carries out the discharged wastewater met the national standard after four oxidations, catalytic and oxidative electrolysis technology.


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说明书

一种垃圾渗透液纳滤浓水的处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域,尤其是涉及一种利用铁碳内电解+芬顿氧化+臭氧

催化氧化+电解催化氧化组合工艺对垃圾渗透液纳滤浓水进行处理的方法。

背景技术

垃圾渗滤液是垃圾填埋处理后,由于大气降水的淋溶及地表水、地下水的浸泡,固

体废弃物在物理、化学及微生物作用下,产生的高浓度有机废水。垃圾渗滤液的产生来自三

个方面:一是大气降雨(雪)、地表径流和地下水入侵;二是垃圾中原有的水分;三是垃圾填

埋后由于微生物厌氧分解作用而产生的有机废水。垃圾渗滤液中的污染物主要来自:垃圾

本身含有的大量可溶性有机物和无机物;在雨水、地表水或地下水的浸入过程中所溶解而

进入渗滤液的有机物和无机物;垃圾通过生物、物理、化学作用产生的可溶性物质以及覆土

和周围土壤中进入渗滤液的可溶性物质。垃圾渗滤液作为高浓度有机废水,若未经处理直

接排放,对填埋场周围的地下水、地表水和土壤均会造成严重的污染。

由于垃圾渗滤液水质复杂且变化较大,具有生物毒害作用等特点, 对于垃圾渗透

液的处理技术一直是学界研究的热点,由于垃圾渗滤液成分极其复杂, 用一种方法处理很

难达标, 一般实际工程中常采用多种不同类型工艺联合使用才能使出水水质达到国家排

放标准。现阶段,我国主要的垃圾渗透液处理技术有传统的物理化学方法和生物法,以及膜

处理方法、土地法等多种处理方式。

随着现代工业根据排放标准的不同,垃圾渗滤液典型的二级处理一般需经过预处

理、厌氧及好氧的生物处理等过程,其中好氧处理会选择与超滤配合,形成 MBR工艺。为达

到更高的排放要求或回用要求,MBR出水一般采用纳滤+反渗透工艺进行三级处理。经过三

级处理后的垃圾渗透液可达到回用水的要求,但是三级处理过程中双膜工艺都会产生浓

水,反渗透浓水可回到纳滤前端作为纳滤进水,而纳滤浓水积累了浓度很高的各类盐分和

有机物,需要进行处理后才能达标排放。

由于纳滤浓水具有高盐、高有机物、高氨氮等特点,所以纳滤浓水只能采用物化工

艺进行深度处理。常用工艺为蒸发和高级氧化,蒸发工艺存在费用高且有固体废物产生;而

常用的单一高级氧化工艺不但难以达到排放指标要求,而且处理费用较高,企业难以承受。

所以寻求一种处理效率高、处理费用低的组合工艺来对纳滤浓水进行深度处理势在必行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点,提供一种垃圾渗透液纳滤浓水处

理方法,利用铁碳微电解+芬顿氧化+臭氧催化氧化+电解催化氧化组合工艺对垃圾渗透液

纳滤浓水进行处理:废水经加酸调节pH后首先利用处理成本较低铁碳微电解进行初次氧

化,去除大部分有机物; 微电解出水加入一定量双氧水利用微电解单元的剩余酸度和产生

的亚铁离子,使反应体系转变为芬顿氧化进行二次氧化,进一步降低有机物含量;芬顿出水

加碱将pH回调后絮凝沉淀进行泥水分离,上清液进入臭氧催化氧化进行三次氧化,臭氧在

催化剂的作用下深度氧化有机物;臭氧催化氧化出水进入电解催化氧化进行四次氧化,废

水在催化阳极的催化作用下深度去除有机物,同时将水中的氯离子部分电解为次氯酸,对

水中的氨氮进行氧化去除,电解催化氧化出水达标排放。采用的技术方案是:一种垃圾渗透

液纳滤浓水处理方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

将纳滤浓水由铁碳微电解工艺进行初次氧化;

将初次氧化出水加入一定量双氧水后,利用所述铁碳微电解工艺剩余酸度和其产生的

亚铁离子,使反应体系转化为芬顿氧化以进行二次氧化;

将上述芬顿氧化后出水加碱将PH回调后絮凝沉淀进行泥水分离,分离后上清液加入臭

氧催化剂进行三次氧化;

臭氧催化氧化出水进行电解催化剂进行四次氧化,电解催化氧化后的废水达标排放。

本发明的技术特征还有:所述铁碳微电解工艺为:

将填料浸入纳滤浓水,并加入硫酸或者盐酸以调节PH值,调整后出水PH值为3.0-4.0;

微电解氧化时间为15-120分钟。

本发明的技术特征还有:所述填料为铁粉、碳粉、催化剂、粘合剂和造孔剂按照比

例混合成型,经绝氧高温焙烧而成。

本发明的技术特征还有:所述芬顿氧化工艺为:

投加30%双氧水量为0.5‰-10‰;芬顿氧化时间为15-60分钟。

本发明的技术特征还有:所述芬顿出水后出水pH加碱回调至8.0-9.0。

本发明的技术特征还有:由臭氧催化剂完成的三次氧化工艺为:

臭氧催化氧化反应器为塔状结构,其中填有臭氧专用催化剂,该催化剂以γ-Al2O3

载体,负载Mn、Cu、Fe、Co、Ce、K、Ce等元素中的一种或几种金属氧化物,通过浸渍、焙烧制备

而成;臭氧投加量为25-200mg/L;臭氧氧化时间为30-120分钟。

本发明的技术特征还有:电解催化氧化反应器阳极为钛基涂层电极,涂层材料为

PbO2,IrO2,TaO2中的一种或几种;负电极为不锈钢电极或石墨电极。

本发明的技术特征还有:电解催化氧化反应器为方形结构,反应器中并行排列至

少一组阳、阴极,阳、阴极交替排列。

本发明的技术特征还有:极板间电流密度为5.0-20mA/cm,极板间距为1-5cm。

本发明的技术特征还有:所述电解催化氧化时间为30-120分钟。

本发明的有益效果在于:1)对废水处理程度深。废水中的有机物复杂多样,其抗氧

化能力强弱不同,采用铁碳微电解+芬顿氧化+臭氧催化氧化+电解催化氧化对废水中有机

物“依次分类”处理,提高废水处理深度。

2)操作灵活,抗来水冲击能力强。可根据待处理废水水质灵活操作各单元工艺参

数,来保证出水稳定达标排放。

3)处理费用低。先采用处理费用低的铁碳微电解工艺去除大部分有机物,然后加

入双氧水,利用铁碳微电解单元产生的亚铁离子为催化剂,并利用微电解单元的酸度进行

芬顿氧化,与传统芬顿氧化相比,无需加酸和加亚铁盐;臭氧催化氧化则利用催化剂的催化

作用在提高处理效果的同时降低臭氧投加量;电解催化氧化单元则利用了电极涂层进行催

化氧化,在保证处理效果的同时降低极板间电流密度,节约电耗。所以整套工艺处理费用

低。

附图说明

附图1是本发明工艺流程示意图。图1中:1-铁碳微电解单元;2-芬顿氧化单元;3-

絮凝沉淀单元;4-臭氧催化氧化单元;5-电解催化氧化单元。

具体实施方式

下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行说明。本发明公开了一种垃圾渗透

液纳滤浓水的处理方法,工艺流程如图1所示,该方法通过以下手段来对垃圾渗透液纳滤浓

水进行处理:待处理废水通过加酸将pH调节至2.0-3.0后进入铁碳微电解单元1中进行初次

氧化,氧化反应15-120分钟,反应过程中加酸控制出水pH 3.0-4.0,铁碳微电解氧化去除大

部分有机物后出水加入0.5‰-10‰的双氧水进入芬顿氧化单元2进行二次氧化,废水在芬

顿氧化单元2中的氧化时间为15-60分钟,芬顿氧化出水加入碱液回调pH至8.0-9.0后进入

絮凝沉淀单元3,废水中三价铁离子形成氢氧化铁絮体沉淀,沉淀物自反应器底部排出,上

清液进入臭氧催化氧化单元4,在臭氧催化氧化单元4中,废水和25-200mg/L的臭氧自反应

器底部进入,在反应器中催化剂的催化作用下进行三次氧化,氧化30-120分钟后进入电解

催化氧化单元5,在外加直流电的作用下进行四次氧化,极板间距1-5cm,电流密度5-20 mA/

cm,废水中有机物在催化阳极氧化的同时水中的氯离子被电解为次氯酸,次氯酸对废水中

的氨氮进行氧化,废水在电解催化氧化单元5中氧化30-120分钟后达标排放。

下面根据以上说明,选择典型的工业废水为处理对象,进行具体实施说明。

实施例1

某垃圾焚烧厂垃圾渗透液处理过程中产生的纳滤浓水:COD为3600mg/L,含盐量为

34000mg/L。

采用本发明提供的处理方法进行处理:废水通过加硫酸将pH调节至2.0后进入铁

碳微电解单元1中进行初次氧化,氧化反应120分钟,反应过程中加酸控制出水pH 为3.0,铁

碳微电解出水加入10‰的双氧水进入芬顿氧化单元2进行二次氧化,废水在芬顿氧化单元2

中的氧化时间为60分钟,芬顿氧化出水加入碱液回调pH至9.0后进入絮凝沉淀单元3,废水

中三价铁离子形成氢氧化铁絮体沉淀,沉淀物自反应器底部排出,上清液进入臭氧催化氧

化单元4,在臭氧催化氧化单元4中,废水和200mg/L的臭氧自反应器底部进入,在反应器中

催化剂的催化作用下进行三次氧化,氧化120分钟后进入电解催化氧化单元5,在外加直流

电的作用下进行四次氧化,极板间距1cm,电流密度20mA/cm,废水中有机物在催化阳极氧化

的同时水中的氯离子被电解为次氯酸,次氯酸对废水中的氨氮进行氧化,废水在电解催化

氧化单元5中氧化120分钟后达标排放。

COD为89mg/L,含盐量为33500mg/L,处理费用为9.8元/m3

实施例2

某垃圾处理厂垃圾渗透液处理过程中产生的纳滤浓水:COD为1600mg/L,含盐量为

21800mg/L。

采用本发明提供的处理方法进行处理:废水通过加硫酸将pH调节至2.5后进入铁

碳微电解单元1中进行初次氧化,氧化反应60分钟,反应过程中加酸控制出水pH 为3.5, 铁

碳微电解出水加入4‰的双氧水进入芬顿氧化单元2进行二次氧化,废水在芬顿氧化单元2

中的氧化时间为30分钟,芬顿氧化出水加入碱液回调pH至8.5后进入絮凝沉淀单元3,废水

中三价铁离子形成氢氧化铁絮体沉淀,沉淀物自反应器底部排出,上清液进入臭氧催化氧

化单元4,在臭氧催化氧化单元4中,废水和100mg/L的臭氧自反应器底部进入,在反应器中

催化剂的催化作用下进行三次氧化,氧化60分钟后进入电解催化氧化单元5,在外加直流电

的作用下进行四次氧化,极板间距5cm,电流密度10mA/cm,废水中有机物在催化阳极氧化的

同时水中的氯离子被电解为次氯酸,次氯酸对废水中的氨氮进行氧化,废水在电解催化氧

化单元5中氧化60分钟后达标排放。

COD为44mg/L,含盐量为21600mg/L,处理费用为6.0元/m3

实施例3

某垃圾焚烧厂垃圾渗透液处理过程中产生的纳滤浓水:COD为800mg/L,含盐量为

19000mg/L。

采用本发明提供的处理方法进行处理:废水通过加硫酸将pH调节至3.0后进入铁

碳微电解单元1中进行初次氧化,氧化反应30分钟,反应过程中加酸控制出水pH 为4.0,铁

碳微电解出水加入2‰的双氧水进入芬顿氧化单元2进行二次氧化,废水在芬顿氧化单元2

中的氧化时间为30分钟,芬顿氧化出水加入碱液回调pH至8.0后进入絮凝沉淀单元3,废水

中三价铁离子形成氢氧化铁絮体沉淀,沉淀物自反应器底部排出,上清液进入臭氧催化氧

化单元4,在臭氧催化氧化单元4中,废水和50mg/L的臭氧自反应器底部进入,在反应器中催

化剂的催化作用下进行三次氧化,氧化30分钟后进入电解催化氧化单元5,在外加直流电的

作用下进...

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图1
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