公布日：2024.12.10
申请日：2024.08.28
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F3/02(2023.01)N;C02F3/34(2023.01)N;C02F3/32(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/
52(2023.01)N
摘要
本发明公开了一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置及处理方法，涉及国产精品久久99领域，包括如下步骤：S1：将废水输入ME微电解反应器，加入酸进行搅拌反应，随后进行间歇式曝气，废水在气流作用下与ME微电解反应器内部的填料接触发生微电解反应；S2：将经过微电解反应后的废水输入沉淀池，加入碱进行搅拌反应。本发明通过微电解进行脱色，断链、断环，破坏分子结构，把难降解变为易降解，超氧光催化氧化进行氧化脱色，除异味，同时把大分子氧化为小分子物质，生态复合床则将小分子物质及氮磷等最终转化为二氧化碳、水、氮气和其它无机物，对于发展蔬菜产业，解决产业发展带来的环境污染问题，实现淡水资源的循环利用具有重要作用。
权利要求书
1.一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将废水输入ME微电解反应器，加入酸进行搅拌反应，随后进行间歇式曝气，废水在气流作用下与ME微电解反应器内部的填料接触发生微电解反应；S2：将经过微电解反应后的废水输入沉淀池，加入碱进行搅拌反应，随后进行泥水分离；S3：将经过泥水分离的上清液输入超氧光催化氧化反应器，经过依次串联的超氧光催化氧化反应器逐级进行反应，废水中的污染物在紫外光和催化剂作用下超氧生成羟基自由基氧化分解有机物和发色基团；S4：将经过超氧光催化氧化反应器处理后的废水输入生态复合床，经过依次串联的生态复合床逐级进行反应。
2.根据权利要求1所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于：所述S1中，所述ME微电解反应器利用铁和碳形成微小原电池对废水进行电解处理。
3.根据权利要求1所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于：所述S3中，将超氧输入所述超氧光催化氧化反应器中，废水与超氧接触，随后通过布水筛拦截废水中颗粒物，最后污水与超氧在催化剂表面接触，催化剂吸附废水中污染物，截留污染物，为反应提供反应介质，同时加速污染物与超氧的反应速度。
4.根据权利要求3所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于：在污水与超氧在催化剂表面接触时，通过紫外光协同作用，超氧分解产生羟基自由基，使得水中以超氧与有机物直接反应为主的氧化反应转变为以自由基和有机物直接反应为主的氧化反应。
5.根据权利要求1所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于：所述S3中，将经过超氧光催化氧化反应器处理后的废水输入中间池，中间池中的废水通过水泵再次输入超氧光催化氧化反应器，进行循环处理。
6.根据权利要求1所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，其特征在于：所述S4中，所述生态复合床中的漂浮植物根系吸收废水中的氮磷污染物，同时所述生态复合床中藻类通过光合作用释放氧气为菌包中细菌提供氧气进行好氧反应及营养物，细菌分解后的小分子有机物、氮、磷被藻类吸收。
7.一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置，其特征在于，包括依次连接的ME微电解反应器（19）、沉淀池（29）、超氧光催化氧化反应器和生态复合床；所述ME微电解反应器（19）的内部自下往上依次设有筛板（21）、曝气管、填料（20）和酸性搅拌室（23），所述酸性搅拌室（23）连接有水泵，以使废水进入所述酸性搅拌室（23），所述酸性搅拌室（23）连接有酸罐（22）；所述沉淀池（29）与所述ME微电解反应器（19）之间通过溢流管连接，所述沉淀池（29）自下往上依次设有斜管（27）和碱性搅拌室（25），所述碱性搅拌室（25）连接有碱罐（24）；所述超氧光催化氧化反应器包括超氧发生器（1）和多个串联连接的反应器（3），每一所述反应器（3）的内部自下往上依次设有微纳米气泡释放器（7）、布水筛（6）、催化剂（4）和紫外灯（2），所述超氧发生器（1）与各所述微纳米气泡释放器（7）连接；所述生态复合床包括多个串联连接的反应模块（8），每一所述反应模块（8）的内部自下往上依次设有种植陶粒（12）、活性炭（11）、火山石（10）和浮板（15），所述浮板（15）上设有多个漂浮植物种植孔（17），所述漂浮植物种植孔（17）用于种植漂浮植物（13），所述浮板（15）底部设有菌包（14）。
8.根据权利要求7所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置，其特征在于：所述填料（20）设置于所述筛板（21）顶部，所述曝气管设置于所述填料（20）和所述筛板（21）之间；所述ME微电解反应器（19）和所述沉淀池（29）的底部均设有泥斗，泥斗底部设有排泥管，所述酸性搅拌室（23）和所述碱性搅拌室（25）的底部均设有导流管（26），两所述导流管（26）分别贯穿至所述填料（20）的底部和所述斜管（27）的底部，两所述导流管（26）的底部均设有反射板（28），反射板（28）呈锥形。
9.根据权利要求7所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置，其特征在于：所述超氧光催化氧化反应器的反应器（3）为柱式管状结构，各所述反应器（3）外部设有支架（5），各所述反应器（3）底部设有进水口、顶部设有溢流口和出水口，一所述反应器（3）的出水口与另一所述反应器（3）的进水口连接，所述紫外灯（2）呈长条状，且所述紫外灯（2）延伸至所述催化剂（4）之中，所述催化剂（4）为大比表面积颗粒状催化剂，各所述反应器（3）顶部设有排气口。
10.根据权利要求7所述的一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置，其特征在于：所述生态复合床的各反应模块（8）竖直间隔布置，各所述反应模块（8）之间设有落水管（9）连接，落水管（9）上设有水位控制阀（18），最顶端的所述反应模块（8）设有进水口，最底端的所述反应模块（8）设有出水口；所述生态复合床还包括循环泵（16），所述循环泵（16）的进水口与最底端的所述反应模块（8）连接、出水口与最顶端的所述反应模块（8）连接，以使水流循环经过各所述反应模块（8）。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种使尾水资源化利用，降低环境污染问题，实现淡水资源的循环利用的超氧光催化氧化尾菜废水处理装置及处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，包括如下步骤：
S1：将废水输入ME微电解反应器，加入酸进行搅拌反应，随后进行间歇式曝气，废水在气流作用下与ME微电解反应器内部的填料接触发生微电解反应；
S2：将经过微电解反应后的废水输入沉淀池，加入碱进行搅拌反应，随后进行泥水分离；
S3：将经过泥水分离的上清液输入超氧光催化氧化反应器，经过依次串联的超氧光催化氧化反应器逐级进行反应，废水中的污染物在紫外光和催化剂作用下超氧生成羟基自由基氧化分解有机物和发色基团；
S4：将经过超氧光催化氧化反应器处理后的废水输入生态复合床，经过依次串联的生态复合床逐级进行反应。
进一步地，S1中，ME微电解反应器利用铁和碳形成微小原电池对废水进行电解处理。
进一步地，S3中，将超氧输入超氧光催化氧化反应器中，废水与超氧接触，随后通过布水筛拦截废水中颗粒物，最后污水与超氧在催化剂表面接触，催化剂吸附废水中污染物，截留污染物，为反应提供反应介质，同时加速污染物与超氧的反应速度。
进一步地，在污水与超氧在催化剂表面接触时，通过紫外光协同作用，超氧分解产生羟基自由基，使得水中以超氧与有机物直接反应为主的氧化反应转变为以自由基和有机物直接反应为主的氧化反应。
进一步地，S3中，将经过超氧光催化氧化反应器处理后的废水输入中间池，中间池中的废水通过水泵再次输入超氧光催化氧化反应器，进行循环处理。
进一步地，S4中，生态复合床中的漂浮植物根系吸收废水中的氮磷污染物，同时生态复合床中藻类通过光合作用释放氧气为菌包中细菌提供氧气进行好氧反应及营养物，细菌分解后的小分子有机物、氮、磷被藻类吸收。
针对上述超氧光催化氧化尾菜废水处理方法，本发明还提供了一种超氧光催化氧化尾菜废水处理装置，包括依次连接的ME微电解反应器、沉淀池、超氧光催化氧化反应器和生态复合床；
ME微电解反应器的内部自下往上依次设有筛板、曝气管、填料和酸性搅拌室，酸性搅拌室连接有水泵，以使废水进入酸性搅拌室，酸性搅拌室连接有酸罐；
沉淀池与ME微电解反应器之间通过溢流管连接，沉淀池自下往上依次设有斜管和碱性搅拌室，碱性搅拌室连接有碱罐；
超氧光催化氧化反应器包括超氧发生器和多个串联连接的反应器，每一反应器的内部自下往上依次设有微纳米气泡释放器、布水筛、催化剂和紫外灯，超氧发生器与各微纳米气泡释放器连接；
生态复合床包括多个串联连接的反应模块，每一反应模块的内部自下往上依次设有种植陶粒、活性炭、火山石和浮板，浮板上设有多个漂浮植物种植孔，漂浮植物种植孔用于种植漂浮植物，浮板底部设有菌包。
进一步地，填料设置于筛板顶部，曝气管设置于填料和筛板之间；
ME微电解反应器和沉淀池的底部均设有泥斗，泥斗底部设有排泥管，酸性搅拌室和碱性搅拌室的底部均设有导流管，两导流管分别贯穿至填料的底部和斜管的底部，两导流管的底部均设有反射板，反射板呈锥形。
进一步地，超氧光催化氧化反应器的反应器为柱式管状结构，各反应器外部设有支架，各反应器底部设有进水口、顶部设有溢流口和出水口，一反应器的出水口与另一反应器的进水口连接，紫外灯呈长条状，且紫外灯延伸至催化剂之中，催化剂为大比表面积颗粒状催化剂，各反应器顶部设有排气口。
进一步地，生态复合床的各反应模块竖直间隔布置，各反应模块之间设有落水管连接，落水管上设有水位控制阀，最顶端的反应模块设有进水口，最底端的反应模块设有出水口；
生态复合床还包括循环泵，循环泵的进水口与最底端的反应模块连接、出水口与最顶端的反应模块连接，以使水流循环经过各反应模块。
本发明的有益效果为：
本发明中，通过微电解进行脱色，断链、断环，破坏分子结构，把难降解变为易降解，超氧光催化氧化进行氧化脱色，除异味，同时把大分子氧化为小分子物质，生态复合床则将小分子物质及氮磷等最终转化为二氧化碳、水、氮气和其它无机物；
可有效去除色度，降低纤维素、木质素含量，长链脂肪化合物断链，降低COD浓度，使蔬菜尾菜加工废水的尾水经处理后回用实现污废水的资源化利用，采用物理、生物、生态的方法不产生二次污染，环保，绿色，处理成本低，效率高，对于发展蔬菜产业，解决产业发展带来的环境污染问题，实现淡水资源的循环利用具有重要作用。
（发明人：李梦田;许海生;齐宏丽;孙娅楠;杨晓露）
