本實(shí)用新型涉及一種石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)，屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

反滲透作為一種高效脫鹽技術(shù)，目前已被廣泛應(yīng)用于石化企業(yè)污水深度處理及回用中；即石化企業(yè)的達(dá)標(biāo)外排水作為原水，經(jīng)反滲透處理后得到高品質(zhì)的脫鹽水供循環(huán)冷卻水補(bǔ)水或鍋爐產(chǎn)蒸汽使用。通常，反滲透系統(tǒng)將污水回用生產(chǎn)脫鹽水的回收率在70％～75％左右，該過(guò)程同時(shí)會(huì)產(chǎn)生25％～30％的濃水，且濃水中的無(wú)機(jī)鹽類和COD等污染物被濃縮了近4倍。根據(jù)《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 31571-2015)的要求，污水達(dá)標(biāo)排放的COD限值是60mg/L；反滲透濃水中COD等污染物超標(biāo)不能直接排放至水體，需進(jìn)一步處理去除水中COD。

反滲透濃水水質(zhì)具有如下特點(diǎn)：

(1)COD濃度較高，一般在90～150mg/L范圍內(nèi)；

(2)可生化性差，濃水中COD組成大部分為殘留的難生物降解有機(jī)污染物；

(3)含有阻垢劑、殺菌劑等微生物抑制成分；

(4)無(wú)機(jī)鹽類含量高，電導(dǎo)率一般在7000μS/cm以上，總?cè)芙庑怨腆w(TDS)一般在5000mg/L以上。

由于反滲透濃水的源頭來(lái)自石化污水反滲透濃水生化處理過(guò)程，即濃水中COD的構(gòu)成以微生物不可再繼續(xù)降解的有機(jī)污染物為主；因此，繼續(xù)對(duì)反滲透濃水進(jìn)行常規(guī)生化處理去除COD的效果較差。目前，多采用臭氧氧化或臭氧催化氧化等高級(jí)氧化技術(shù)對(duì)反滲透濃水中有機(jī)污染物進(jìn)行處理去除。基于臭氧氧化的高級(jí)氧化技術(shù)具有氧化性較強(qiáng)、COD去除率較高、流程較短等優(yōu)點(diǎn)；但在實(shí)際工程應(yīng)用中存在臭氧氧化所需的反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)、臭氧消耗量大、建造成本和處理耗費(fèi)均較高等不足，且由于處于高鹽環(huán)境，在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中催化劑填料床層容易出現(xiàn)結(jié)垢板結(jié)現(xiàn)象，降低了反應(yīng)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)。

本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型提供了一種石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)，其包括：依次連通的軟化槽、絮凝槽、沉淀池、pH調(diào)節(jié)槽、多元催化氧化裝置，所述沉淀池與軟化槽通過(guò)污泥回流泵相連通，所述軟化槽和絮凝槽內(nèi)分別設(shè)有軟化槽攪拌機(jī)和絮凝槽攪拌機(jī)。

作為優(yōu)選方案，所述沉淀池內(nèi)設(shè)有沉淀池刮泥機(jī)。

作為優(yōu)選方案，所述沉淀池的底部還設(shè)有污泥排放泵。

作為優(yōu)選方案，所述pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有pH調(diào)節(jié)槽攪拌機(jī)。

作為優(yōu)選方案，所述pH調(diào)節(jié)槽和多元催化氧化裝置之間設(shè)置有多元催化氧化進(jìn)水泵。

作為優(yōu)選方案，所述多元催化氧化裝置包括多元催化氧化反應(yīng)槽、回流布水管、催化劑承托板、多元催化氧化曝氣管、多元催化氧化進(jìn)水口、多元催化氧化出水口，陰極板、陽(yáng)極板、循環(huán)泵和多元催化氧化循環(huán)口，所述回流布水管設(shè)置于反應(yīng)槽的口部，所述催化劑承托板和多元催化氧化曝氣管平鋪于多元催化氧化反應(yīng)槽內(nèi)，且多元催化氧化曝氣管位于催化劑承托板的下方，所述陰極板和陽(yáng)極板交錯(cuò)地設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽內(nèi)，且陰極板和陽(yáng)極板均與催化劑承托板相垂直，所述多元催化氧化進(jìn)水口和多元催化氧化出水口均設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽側(cè)壁的上部，所述多元催化氧化循環(huán)口設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽側(cè)壁的下部。

作為優(yōu)選方案，所述多元催化氧化出水口位于多元催化氧化進(jìn)水口的對(duì)側(cè)，所述多元催化氧化循環(huán)口位于多元催化氧化進(jìn)水口的同側(cè)。

作為優(yōu)選方案，所述催化劑承托板上填充有復(fù)合催化劑，所述陰極板和陽(yáng)極板均部分埋入復(fù)合催化劑內(nèi)，所述回流布水管為穿孔管。

一種基于前述的石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)的有機(jī)物處理方法，其包括如下步驟：

將石化污水反滲透濃水依次進(jìn)行軟化、絮凝和沉淀；

輸入pH值調(diào)節(jié)池中，調(diào)節(jié)pH值為4～5；

通過(guò)多元催化氧化進(jìn)水泵輸入至多元催化氧化裝置內(nèi)，進(jìn)行多元催化氧化處理；

達(dá)標(biāo)后排出。

在軟化、絮凝、沉淀階段中，石化污水反滲透濃水反滲透濃水中含有較高濃度的硬度和堿度，首先對(duì)其進(jìn)行軟化-絮凝-沉淀處理，降低反滲透濃水中硬度和堿度，以避免硬度和堿度對(duì)后續(xù)處理工藝的影響。

反滲透濃水依次流入軟化槽、絮凝槽和沉淀池：軟化槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為10min，軟化槽設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/min，軟化槽內(nèi)投加石灰乳Ca(OH)₂作為軟化劑，投加濃度400～500mg/L。

絮凝槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為20min，絮凝槽設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為55轉(zhuǎn)/min，絮凝槽內(nèi)投加絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)5mg/L。

沉淀池為圓形，設(shè)計(jì)上升流速為1m/h，池內(nèi)設(shè)有進(jìn)水布水筒和刮泥機(jī)，經(jīng)軟化和絮凝反應(yīng)后的廢水流入沉淀池布水筒，均勻分布至池內(nèi)進(jìn)行固液分離，沉淀至池底部的污泥被刮泥機(jī)刮至中心泥斗。泥斗中的污泥一部分通過(guò)排泥泵排出，一部分通過(guò)泵回流至軟化槽，該過(guò)程稱之為污泥回流，污泥回流的好處在于：(1)可促進(jìn)混凝和絮凝效果，提高絮體密實(shí)度，利于絮體在沉淀池中沉淀分離，并降低沉淀污泥含水率；(2)回流污泥中含有未反應(yīng)充分的石灰乳，污泥回流可提高該部分石灰乳的利用率，從而減少軟化藥劑耗量。設(shè)計(jì)污泥回流比為10～20％。沉淀分離的清液從沉淀池上部溢流堰流出。

在pH值調(diào)節(jié)階段中，反滲透濃水經(jīng)軟化-絮凝-沉淀處理后pH值約為8左右，沉淀池出水自流入pH調(diào)節(jié)槽進(jìn)行pH調(diào)節(jié)。

pH調(diào)節(jié)槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為30min，pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/min，槽內(nèi)投加鹽酸(質(zhì)量濃度5％)，將反滲透濃水pH值調(diào)節(jié)為4～5左右。

在多元催化氧化階段中，反滲透濃水經(jīng)pH調(diào)節(jié)后通過(guò)泵提升至多元催化氧化裝置進(jìn)行處理。多元催化氧化技術(shù)是結(jié)合高級(jí)氧化技術(shù)和高級(jí)催化技術(shù)、電控技術(shù)和相應(yīng)固體催化劑的研究，綜合采用鈦基涂層電極、固定復(fù)合催化劑及脫附技術(shù)研制開(kāi)發(fā)的新型水處理設(shè)備。其工作原理描述如下：在常溫常壓條件下，通過(guò)直流電源在特殊涂層電極之間形成電磁場(chǎng)，并通過(guò)電極間填充的固體復(fù)合催化劑形成多元電極效應(yīng)，在氧氣、催化劑的協(xié)同作用下，高效快速地促進(jìn)羥基自由基(·OH)的生成?！H具有極強(qiáng)的氧化能力，利用其極高的氧化電極電位，容易進(jìn)攻有機(jī)物分子的高電子云密度點(diǎn)，無(wú)選擇地把高濃度有機(jī)污染物破環(huán)斷鏈，氧化成CO₂、H₂O。

本實(shí)用新型中多元催化氧化裝置為連續(xù)流處理，處理過(guò)程中開(kāi)啟直流電源和內(nèi)循環(huán)泵，同時(shí)給反應(yīng)槽下部輸入壓縮空氣，即進(jìn)行多元催化氧化反應(yīng)。廢水通過(guò)管道連續(xù)輸送入反應(yīng)槽內(nèi)，與內(nèi)循環(huán)水一道進(jìn)入催化劑床層進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)出水通過(guò)底部出水口經(jīng)出水管流出。

多元催化氧化裝置主體為矩形反應(yīng)槽，反應(yīng)槽內(nèi)從上往下依次設(shè)置回流布水管、復(fù)合催化劑床層、催化劑承托板和曝氣管?；亓鞑妓転榇┛坠苄问?，固定在反應(yīng)槽上部，一端與內(nèi)循環(huán)水管相連；穿孔管下部斜向45°交錯(cuò)開(kāi)孔，將反應(yīng)槽內(nèi)循環(huán)水均勻布到催化劑床層上。復(fù)合催化劑的載體為柱狀活性炭顆粒，在活性炭孔隙內(nèi)負(fù)載有數(shù)種金屬氧化物。在復(fù)合催化劑床層內(nèi)交錯(cuò)豎直布置有陰極板和陽(yáng)極板，其中陰極板材質(zhì)為不銹鋼SS316L、陽(yáng)極板材質(zhì)為鈦基釕銥涂層。陽(yáng)極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出正極相連，陰極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出陰極相連。直流電源為穩(wěn)壓控制，輸出電壓在0～30V內(nèi)可調(diào)。催化劑床層下部是承托板，承托板下方設(shè)有曝氣管，將低壓壓縮空氣均勻擴(kuò)散到反應(yīng)槽內(nèi)。多元催化氧化反應(yīng)槽外部設(shè)有循環(huán)泵，循環(huán)泵進(jìn)口與反應(yīng)槽底部出水管相連，循環(huán)泵出口通過(guò)管道與上部布水管相連。反應(yīng)槽下部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣口，與外部低壓壓縮空氣進(jìn)氣管相連；反應(yīng)槽上部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水口，與外部進(jìn)水管相連；上部相對(duì)進(jìn)水口的另一側(cè)側(cè)壁設(shè)有出水口，反應(yīng)出水從出水口流出。

因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果：

1、多元催化氧化裝置能以較低的能耗產(chǎn)生強(qiáng)氧化劑羥基自由基[·OH]，相比其它高級(jí)氧化技術(shù)，反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)過(guò)程不產(chǎn)生污泥或濃縮液。

2、多元催化氧化裝置對(duì)石化污水反滲透濃水反滲透濃水中有機(jī)物去除效果顯著，且不受進(jìn)水有機(jī)物濃度高低影響，占地面積小、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單。

3、實(shí)際處理效果表明，采用多元催化氧化裝置對(duì)石化污水反滲透濃水反滲透濃水進(jìn)行處理，反滲透濃水COD可由76～116mg/L降低至31～42mg/L，滿足了《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 31571-2015)的要求。

4、采用軟化-絮凝-沉淀作為多元催化氧化前處理，可有效去除石化污水反滲透濃水反滲透濃水中的硬度和堿度，降低了高硬度和高堿度對(duì)多元催化氧化處理過(guò)程中結(jié)垢、抑制氧化效果等方面的影響。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的處理反應(yīng)路線圖；

圖3為本實(shí)用新型中多元催化氧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型中回流布水管的主視圖；

圖5為本實(shí)用新型中回流布水管的剖面示意圖；

圖6為本實(shí)用新型中多元催化氧化反應(yīng)電壓對(duì)COD去除率影響；

圖7為本實(shí)用新型中多元催化氧化反應(yīng)時(shí)間對(duì)COD去除率影響；

圖8為本實(shí)用新型中多元催化氧化反應(yīng)進(jìn)水pH值對(duì)COD去除率影響；

圖中：1、軟化槽，2、軟化槽攪拌機(jī)，3、絮凝槽，4、絮凝槽攪拌機(jī)，5、沉淀池，6、沉淀池刮泥機(jī)，7、沉淀池布水筒，8、污泥回流泵，9、污泥排放泵，10、pH調(diào)節(jié)槽，11、pH調(diào)節(jié)槽攪拌機(jī)，12、多元催化氧化進(jìn)水泵，13、多元催化氧化反應(yīng)槽，14、循環(huán)泵，15、回流布水管，16、陰極板，17、陽(yáng)極板，18、催化劑，19、催化劑承托板，20、多元催化氧化曝氣管，21、整流電源，131、多元催化氧化進(jìn)水口，132、多元催化氧化出水口，133、多元催化氧化循環(huán)口；151、布水孔；

A、反滲透濃水進(jìn)水，B、石灰，C、混凝劑，D、絮凝劑，E、排放污泥，F(xiàn)-酸，G、低壓壓縮空氣，H、處理出水。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

本實(shí)用新型提供了一種石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)，如圖1、3～5所示，其包括：依次連通的軟化槽1、絮凝槽3、沉淀池5、pH調(diào)節(jié)槽10、多元催化氧化裝置，沉淀池5與軟化槽1通過(guò)污泥回流泵8相連通，軟化槽1和絮凝槽3內(nèi)分別設(shè)有軟化槽攪拌機(jī)2和絮凝槽攪拌機(jī)4，沉淀池5的的口部設(shè)有沉淀池布水筒7。

為了將沉淀污泥集中至池底中心泥斗，沉淀池5內(nèi)設(shè)有沉淀池刮泥機(jī)6，沉淀池5的底部還設(shè)有污泥排放泵9。

為了提高pH值調(diào)節(jié)效率，pH調(diào)節(jié)槽10內(nèi)設(shè)有pH調(diào)節(jié)槽攪拌機(jī)11。

pH調(diào)節(jié)槽10和多元催化氧化裝置之間設(shè)置有多元催化氧化進(jìn)水泵12。

多元催化氧化裝置包括多元催化氧化反應(yīng)槽13、回流布水管15、催化劑承托板19、多元催化氧化曝氣管20、多元催化氧化進(jìn)水口131、多元催化氧化出水口132，陰極板16、陽(yáng)極板17、循環(huán)泵14和多元催化氧化循環(huán)口133，回流布水管15設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽13的口部，催化劑承托板19和多元催化氧化曝氣管20平鋪于多元催化氧化反應(yīng)槽13內(nèi)，且多元催化氧化曝氣管20位于催化劑承托板19的下方，陰極板16和陽(yáng)極板17交錯(cuò)地設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽13內(nèi)，陰極板16和陽(yáng)極板17均與一個(gè)整流電源21電連接，且陰極板16和陽(yáng)極板17均與催化劑承托板19相垂直，多元催化氧化進(jìn)水口131和多元催化氧化出水口132均設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽13側(cè)壁的上部，多元催化氧化循環(huán)口133設(shè)置于多元催化氧化反應(yīng)槽13側(cè)壁的下部。

多元催化氧化出水口132位于多元催化氧化進(jìn)水口131的對(duì)側(cè)，多元催化氧化循環(huán)口133位于多元催化氧化進(jìn)水口131的同側(cè)。

催化劑承托板19上填充有催化劑18，陰極板16和陽(yáng)極板17均部分埋入催化劑18內(nèi)，回流布水管15為穿孔管，穿孔管下部斜向45°交錯(cuò)開(kāi)有布水孔151?？蓪⒎磻?yīng)槽內(nèi)循環(huán)水均勻布到催化劑床層上。

一種基于前述的石化污水反滲透濃水中有機(jī)物的處理系統(tǒng)的有機(jī)物處理方法，如圖2所示，其包括如下步驟：

將石化污水反滲透濃水依次進(jìn)行軟化、絮凝和沉淀；

輸入pH值調(diào)節(jié)池中，調(diào)節(jié)pH值為4～5；

通過(guò)多元催化氧化進(jìn)水泵輸入至多元催化氧化裝置內(nèi)，進(jìn)行多元催化氧化處理；

達(dá)標(biāo)后排出。

在軟化、絮凝、沉淀階段中，石化污水反滲透濃水反滲透濃水中含有較高濃度的硬度和堿度，首先對(duì)其進(jìn)行軟化-絮凝-沉淀處理，降低反滲透濃水中硬度和堿度，以避免硬度和堿度對(duì)后續(xù)處理工藝的影響。

反滲透濃水依次流入軟化槽、絮凝槽和沉淀池：軟化槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為10min，軟化槽設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/min，軟化槽內(nèi)投加石灰乳Ca(OH)₂作為軟化劑，投加濃度400～500mg/L。

絮凝槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為20min，絮凝槽設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為55轉(zhuǎn)/min，絮凝槽內(nèi)投加絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)5mg/L。

沉淀池為圓形，設(shè)計(jì)上升流速為1m/h，池內(nèi)設(shè)有進(jìn)水布水筒和刮泥機(jī)，經(jīng)軟化和絮凝反應(yīng)后的廢水流入沉淀池布水筒，均勻分布至池內(nèi)進(jìn)行固液分離，沉淀至池底部的污泥被刮泥機(jī)刮至中心泥斗。泥斗中的污泥一部分通過(guò)排泥泵排出，一部分通過(guò)泵回流至軟化槽，該過(guò)程稱之為污泥回流，污泥回流的好處在于：(1)可促進(jìn)混凝和絮凝效果，提高絮體密實(shí)度，利于絮體在沉淀池中沉淀分離，并降低沉淀污泥含水率；(2)回流污泥中含有未反應(yīng)充分的石灰乳，污泥回流可提高該部分石灰乳的利用率，從而減少軟化藥劑耗量。設(shè)計(jì)污泥回流比為10～20％。沉淀分離的清液從沉淀池上部溢流堰流出。

在pH值調(diào)節(jié)階段中，反滲透濃水經(jīng)軟化-絮凝-沉淀處理后pH值約為8左右，沉淀池出水自流入pH調(diào)節(jié)槽進(jìn)行pH調(diào)節(jié)。

pH調(diào)節(jié)槽為圓柱形，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為30min，pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有立式攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/min，槽內(nèi)投加鹽酸(質(zhì)量濃度5％)，將反滲透濃水pH值調(diào)節(jié)為4～5左右。

在多元催化氧化階段中，反滲透濃水經(jīng)pH調(diào)節(jié)后通過(guò)泵提升至多元催化氧化裝置進(jìn)行處理。多元催化氧化技術(shù)是結(jié)合高級(jí)氧化技術(shù)和高級(jí)催化技術(shù)、電控技術(shù)和相應(yīng)固體催化劑的研究，綜合采用鈦基涂層電極、固定復(fù)合催化劑及脫附技術(shù)研制開(kāi)發(fā)的新型水處理設(shè)備。其工作原理描述如下：在常溫常壓條件下，通過(guò)直流電源在特殊涂層電極之間形成電磁場(chǎng)，并通過(guò)電極間填充的固體復(fù)合催化劑形成多元電極效應(yīng)，在氧氣、催化劑的協(xié)同作用下，高效快速地促進(jìn)羥基自由基(·OH)的生成。·OH具有極強(qiáng)的氧化能力，利用其極高的氧化電極電位，容易進(jìn)攻有機(jī)物分子的高電子云密度點(diǎn)，無(wú)選擇地把高濃度有機(jī)污染物破環(huán)斷鏈，氧化成CO2、H2O。本實(shí)用新型中多元催化氧化裝置為連續(xù)流處理，處理過(guò)程中開(kāi)啟直流電源和內(nèi)循環(huán)泵，同時(shí)給反應(yīng)槽下部輸入壓縮空氣，即進(jìn)行多元催化氧化反應(yīng)。廢水通過(guò)管道連續(xù)輸送入反應(yīng)槽內(nèi)，與內(nèi)循環(huán)水一道進(jìn)入催化劑床層進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)出水通過(guò)底部出水口經(jīng)出水管流出。

多元催化氧化裝置主體為矩形反應(yīng)槽，反應(yīng)槽內(nèi)從上往下依次設(shè)置回流布水管、復(fù)合催化劑床層、催化劑承托板和曝氣管。回流布水管為穿孔管形式，固定在反應(yīng)槽上部，一端與內(nèi)循環(huán)水管相連；穿孔管下部斜向45°交錯(cuò)開(kāi)孔，將反應(yīng)槽內(nèi)循環(huán)水均勻布到催化劑床層上。復(fù)合催化劑的載體為柱狀活性炭顆粒，在活性炭孔隙內(nèi)負(fù)載有數(shù)種金屬氧化物。在復(fù)合催化劑床層內(nèi)交錯(cuò)豎直布置有陰極板和陽(yáng)極板，其中陰極板材質(zhì)為不銹鋼SS316L、陽(yáng)極板材質(zhì)為鈦基釕銥涂層。陽(yáng)極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出正極相連，陰極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出陰極相連。直流電源為穩(wěn)壓控制，輸出電壓在0～30V內(nèi)可調(diào)。催化劑床層下部是承托板，承托板下方設(shè)有曝氣管，將低壓壓縮空氣均勻擴(kuò)散到反應(yīng)槽內(nèi)。多元催化氧化反應(yīng)槽外部設(shè)有循環(huán)泵，循環(huán)泵進(jìn)口與反應(yīng)槽底部出水管相連，循環(huán)泵出口通過(guò)管道與上部布水管相連。反應(yīng)槽下部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣口，與外部低壓壓縮空氣進(jìn)氣管相連；反應(yīng)槽上部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水口，與外部進(jìn)水管相連；上部相對(duì)進(jìn)水口的另一側(cè)側(cè)壁設(shè)有出水口，反應(yīng)出水從出水口流出。

多元催化氧化工藝參數(shù)優(yōu)化

一、反應(yīng)電壓

采用多元催化氧化裝置分別在20V～30V等不同反應(yīng)電壓下反應(yīng)30min，考察反應(yīng)電壓對(duì)反滲透濃水COD去除的影響，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1和圖6所示。

表1不同電壓下COD去除效果

由圖6可知，隨著反應(yīng)電壓的增大，多元催化氧化對(duì)反滲透濃水COD去除率逐漸升高。反應(yīng)電壓在20～27.5V區(qū)間內(nèi)時(shí)，COD去除率隨著反應(yīng)電壓的增大升高較快，從14％提高至39％；當(dāng)反應(yīng)電壓達(dá)到27.5V后繼續(xù)升高時(shí)，對(duì)于提高COD去除率的效果不明顯。從工程經(jīng)濟(jì)角度考慮，反應(yīng)電壓越高反應(yīng)能耗越大，因此確定多元催化氧化處理反滲透濃水的最佳反應(yīng)電壓為27.5V。

二、反應(yīng)時(shí)間

將反應(yīng)電壓設(shè)置為27.5V，不調(diào)節(jié)反滲透濃水pH值，在多元催化氧化處理過(guò)程中按照一定的時(shí)間間隔取樣分析，考察反應(yīng)時(shí)間對(duì)COD去除率的影響，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2和圖7所示。

表2不同反應(yīng)時(shí)間COD去除效果

由圖7可知，COD去除率隨反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)呈逐步升高的趨勢(shì)，且在反應(yīng)時(shí)間50～60min后出水CODCr低于50mg/L，達(dá)到了反滲透濃水處理排放要求；同時(shí)也觀察到，反應(yīng)時(shí)間40～50min后，COD去除率升高趨勢(shì)有所放緩。對(duì)于實(shí)際工程應(yīng)用來(lái)說(shuō)，反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，設(shè)備投資越大，因此確定采用多元催化氧化處理反滲透濃水時(shí)，最佳反應(yīng)時(shí)間為40～50min。

三、進(jìn)水pH值

將反應(yīng)電壓設(shè)置為27.5V，反應(yīng)時(shí)間為50min，投加鹽酸調(diào)節(jié)反滲透濃水pH分別為3,4,5,6,7進(jìn)行多元催化氧化反應(yīng)，在進(jìn)水CODCr均為90mg/L時(shí)，考察進(jìn)水pH值對(duì)COD去除率的影響，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3和圖8所示?？梢?jiàn)隨著進(jìn)水pH值逐漸降低，多元催化氧化對(duì)反滲透濃水的COD去除率逐漸升高，在進(jìn)水pH值為4時(shí)COD去除率達(dá)最高值。

表3不同進(jìn)水pH值COD去除效果

基于上述運(yùn)行結(jié)果，得出多元催化氧化最佳工作參數(shù)為：反應(yīng)時(shí)間40～50min，反應(yīng)電壓27.5V，反應(yīng)電流70～90A，反應(yīng)進(jìn)水pH值4～5，出水pH值～6.5。

采用本實(shí)用新型所述的工藝路線及裝置對(duì)石化污水反滲透濃水反滲透濃水進(jìn)行處理，

1、反滲透濃水進(jìn)水硬度和堿度分別為773mg/L和654mg/L，經(jīng)軟化-絮凝-沉淀處理后，硬度和堿度降低至186mg/L和124mg/L；

2、當(dāng)反滲透濃水CODCr為76～116mg/L時(shí)，處理出水CODCr為31～42mg/L，滿足了《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 31571-2015)中CODCr＜50mg/L的要求。

綜上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。