含生物難分解性有機(jī)物的水的處理方法和處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含生物難分解性有機(jī)物的水的處理方法和處理裝置，其中，通過芬頓 氧化（Fentonoxidation)處理來有效率地處理含生物難分解性有機(jī)物的水。
【背景技術(shù)】
[0002] 在作為生物難分解性有機(jī)物的處理方法的芬頓氧化處理的反應(yīng)機(jī)理中，通過鐵藥 劑與過氧化氫的反應(yīng)生成作為強(qiáng)氧化劑的0H自由基，該自由基對有機(jī)物進(jìn)行氧化分解。由 于必需去除所添加的鐵藥劑的緣故，芬頓氧化處理具有氧化工序和其后的凝集工序兩個工 序。
[0003] 在芬頓氧化處理中，有用作催化劑的鐵藥劑的添加量增多而影響藥品成本的第一 問題。且有鐵污泥的產(chǎn)生量非常大、隨著該污泥脫水而來的脫水費(fèi)用、污泥運(yùn)輸/處理費(fèi)用 增加的第二問題。
[0004] 為了解決第一問題，在專利文獻(xiàn)1中，將鐵藥劑的添加量設(shè)為少量，并進(jìn)行在 pHl. 0~2. 0下反應(yīng)3~8小時的芬頓氧化處理，形成亞鐵鹽（ferroussalt)和有機(jī)物的 絡(luò)合鹽（complexsalt)，由此，以不生成污泥（sludge)的方式進(jìn)行生物處理。但是，基于本 發(fā)明人等的研究，在pHl. 0~2. 0的情況下C0D分解速度非常慢，并在生物處理后最終會生 成污泥。
[0005] 為了解決第二問題，在專利文獻(xiàn)2、3中，當(dāng)對排水（廢水）進(jìn)行凝集處理時，將堿 混合污泥送回凝集反應(yīng)槽，以使金屬量達(dá)到排水中作為凝集劑所添加的金屬鹽的例如2~ 50倍量，該堿混合污泥是將堿劑添加于凝集分離污泥的一部分中而得到。由此，降低凝集劑 的需要量，并且降低污泥產(chǎn)生量、提高污泥脫水性。然而，根據(jù)本發(fā)明人等的研究得知，在將 該方法應(yīng)用于芬頓氧化處理來降低鐵藥劑的添加量時，污泥脫水性并未得到改善。
[0006] 在專利文獻(xiàn)4中，將2價鐵藥劑添加于氧化處理水中形成2價鐵和3價鐵的混合 污泥（綠銹（greenrust)和亞鐵酸鹽（ferrousferrite))，送回分離污泥。但是，在該方 法中需要生成2價鐵與總鐵（totaliron)的比例達(dá)到0. 4~0. 8的污泥，因此，2價鐵藥劑 的添加量多，藥品成本過大。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1:日本特公平4-80758號公報
[0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特許第2601441號公報
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本特許第2910346號公報
[0012] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2009-148749號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 發(fā)明要解決的課題
[0014] 本發(fā)明的目的在于，解決上述以往的問題，提供一種含生物難分解性有機(jī)物的水 的處理方法和處理裝置，其中，在含生物難分解性有機(jī)物的水的芬頓氧化處理中，能夠降低 鐵藥劑的使用量和污泥產(chǎn)生量，并且改善污泥的脫水性，且獲得良好水質(zhì)的處理水。
[0015] 解決課題所用的方法
[0016] 為了解決上述課題，本發(fā)明人等反復(fù)進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了如下方法：在含生物 難分解性有機(jī)物的水的芬頓氧化處理中，通過在氧化工序中添加過氧化氫以及過氧化氫添 加量的0. 005~0. 2倍摩爾量的鐵藥劑，并在pH2~4的條件下反應(yīng)1小時以上，獲得氧化 處理水，然后，將在固液分離所得到的污泥的一部分中添加了堿劑的堿混合污泥，添加于該 氧化處理水?；谠摲椒?，可獲得良好的處理水質(zhì)，并且在減少鐵藥劑量的同時降低鐵污泥 產(chǎn)生量，獲得被濃縮的脫水性高的鐵污泥。通過添加堿混合污泥，也可分解在氧化處理中殘 留的過氧化氫。
[0017] 本發(fā)明就是基于如上述見解而完成的，其要點(diǎn)如下。
[0018] [1] -種含生物難分解性有機(jī)物的水的處理方法，其是對含生物難分解性有機(jī)物 的水進(jìn)行芬頓氧化處理的方法，其特征在于，包括：芬頓氧化工序，該工序在該含生物難分 解性有機(jī)物的水中添加過氧化氫以及該過氧化氫添加量的〇. 005~0. 2倍摩爾量的鐵藥 劑，在PH2~4條件下反應(yīng)1小時以上；不溶化工序，該工序在該氧化工序獲得的氧化處理 水中添加堿劑生成不溶化物；以及，固液分離工序，該工序?qū)⑺傻牟蝗芑镞M(jìn)行固液分 離；并且，將堿混合污泥作為在前述不溶化工序中添加于氧化處理水中的堿劑的至少一部 分進(jìn)行添加，該堿混合污泥是將堿劑添加并混合于該固液分離工序獲得的分離污泥的一部 分中而得到。
[0019] [2]如[1]所述的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理方法，其中，在前述不溶化工 序中添加的堿混合污泥的固體成分含量，是前述氧化處理水與堿劑發(fā)生反應(yīng)而生成的不溶 化物量的20~500倍量。
[0020] [3]如[1]或[2]所述的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理方法，其中，前述不溶 化工序包括：預(yù)備中和工序，將前述氧化處理水調(diào)整為PH3. 5~4. 5 ;以及，中和工序，將預(yù) 備中和處理水調(diào)整為pH5~12。
[0021] [4] -種含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置，其是對含生物難分解性有機(jī)物 的水進(jìn)行芬頓氧化處理的裝置，其特征在于，包括：芬頓氧化設(shè)備，其在該含生物難分解性 有機(jī)物的水中，添加過氧化氫以及該過氧化氫添加量的0.005~0.2倍摩爾量的鐵藥劑，在 pH2~4條件下反應(yīng)1小時以上；不溶化設(shè)備，其在前述氧化設(shè)備獲得的氧化處理水中添加 堿劑生成不溶化物；以及，固液分離設(shè)備，其將所生成的不溶化物進(jìn)行固液分離，
[0022] 并且，包括：堿混合設(shè)備，其將堿劑添加并混合于由前述固液分離設(shè)備得到的分離 污泥的一部分中；以及，堿混合污泥添加設(shè)備，其將所得到的堿混合污泥作為在前述不溶化 設(shè)備添加于氧化處理水中的堿劑的至少一部分進(jìn)行添加。
[0023] [5]如[4]所述的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置，其中，在前述不溶化設(shè) 備中添加的堿混合污泥的固體成分含量，是前述氧化處理水與堿劑發(fā)生反應(yīng)生成的不溶化 物量的20~500倍量。
[0024] [6]如[4]或[5]所述的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置，其中，前述不溶 化設(shè)備包括：預(yù)備中和槽，其用以將前述氧化處理水調(diào)整為PH3. 5~4. 5 ;以及，中和槽，其 用以將預(yù)備中和處理水調(diào)整為PH5~12。
[0025] 發(fā)明效果
[0026] 基于本發(fā)明，在含生物難分解性有機(jī)物的水的芬頓氧化處理中，控制芬頓氧化中 的pH和鐵藥劑的添加量以及反應(yīng)時間，并且，將在固液分離污泥的一部分中添加了堿劑的 堿混合污泥，添加于氧化處理水中。由此，可獲得良好的處理水質(zhì)，并且在減少鐵藥劑量的 同時降低鐵污泥產(chǎn)生量，從而獲得被濃縮的脫水性高的鐵污泥。通過添加堿混合污泥，可分 解去除在氧化處理中殘留的過氧化氫。
【附圖說明】
[0027]圖1是表示本發(fā)明的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置的實(shí)施方式的一個 例子的系統(tǒng)圖。
[0028] 圖2是表示本發(fā)明的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置的實(shí)施方式的其它 例子的系統(tǒng)圖。
[0029] 圖3是表示本發(fā)明的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置的實(shí)施方式的其它 例子的系統(tǒng)圖。
[0030] 圖4是表示本發(fā)明的含生物難分解性有機(jī)物的水的處理裝置的實(shí)施方式的其它 例子的系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0032] 本發(fā)明所處理的含生物難分解性有機(jī)物的水，是指含有二甲基亞砜（DMS0)、乙二 胺四乙酸（EDTA)、酚類、有機(jī)氯化合物、環(huán)境激素、表面活性劑、生