一种酸性废水处理系统及处理方法与流程

1.本发明属于水处理设备技术领域，具体的说，涉及一种酸性废水处理系统及处理方法。


背景技术：

2.在含有难降解有机物的工业水处理领域，臭氧氧化技术在众多深度处理技术中具有代表性，臭氧不仅依靠其强氧化性将含有不饱和键有机物快速分解，而且可转化为活性更强，对有机物无选择性的活性氧自由基，实现有机物的彻底去除。但在实际应用中发现，臭氧的利用率只有55％-65％。而对于酸性废水而言，这一数值还会大打折扣。
3.大量未有效利用的臭氧一方面降低了废水处理效率，另一方面需要额外的尾气破除装置，增加能耗。
4.因此，提升臭氧利用率是当前技术亟需解决的难题。
5.此外，由于目前臭氧深度处理装置采用鼓泡式曝气模式，为了提升臭氧传质效率，必须增加接触反应塔数量，从而导致处理装置体积较大，集成化程度低，不便于流动化作业，使用不方便，极大影响臭氧氧化技术的应用推广。
6.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

7.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种酸性废水处理系统，在酸性废水通入臭氧微纳气泡发生装置的进水管道中调节酸性废水ph值，并在微纳气泡反应塔中加入活性药剂，提高臭氧的利用率。
8.本发明的另外一个目的是提供一种酸性废水处理方法，利用臭氧微纳气泡的方法处理酸性废水，提高臭氧的利用率。
9.本发明的另外一个目的是提供一种酸性废水处理方法，利用臭氧微纳气泡协调紫外催化的方法处理酸性废水，提高酸性废水处理效率和臭氧的利用率。
10.为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
11.一种酸性废水处理系统，包括臭氧微纳气泡发生装置、微纳气泡反应塔和加药装置；
12.所述臭氧微纳气泡发生装置与微纳气泡反应塔连接，所述臭氧微纳气泡发生装置与用于供入酸性废水的进水管道连接；
13.所述加药装置的第一出药端与所述进水管道连接，用于向所述进水管道加入ph调节剂，所述加药装置的第二出药端与所述微纳气泡反应塔连接，用于向所述微纳气泡反应塔加入活性药剂。
14.进一步的，所述加药装置包括
15.采集单元，与所述进水管道连接，用于采集进水管道中酸性废水的ph值和流量；
16.第一投加单元和第二投加单元，分别与所述进水管道和所述微纳气泡反应塔连
接；
17.控制单元，与所述采集单元、所述第一投加单元和所述第二投加单元连接，用于根据酸性废水的ph值和流量控制第一投加单元投放ph调节剂的投放量和第二投加单元投放活性药剂的投放量。
18.进一步的，所述加药装置还包括
19.第一存储单元，与所述第一投加单元连接，用于存储ph调节剂；
20.第二存储单元，与所述第二投加单元连接，用于存储活性药剂。
21.进一步的，所述臭氧微纳气泡发生装置包括相互连接的用于产生臭氧微纳气泡的一次溶气装置和二次溶气装置，
22.所述一次溶气装置与所述进水管道连接，所述二次溶气装置与所述微纳气泡反应塔连接。
23.进一步的，所述一次溶气装置包括臭氧发生器和气液混合泵；
24.所述气液混合泵的第一入口与所述臭氧发生器连接，所述气液混合泵的第二入口用于与进水管道连接，所述气液混合泵的出口与所述二次溶气装置的入口连接，所述二次溶气装置的出口与所述微纳气泡反应塔的第一入口连接；
25.优选的，所述二次溶气装置包括旋流式气泡混合器。
26.进一步的，还包括紫外催化剂反应塔，所述微纳气泡反应塔的第一出口与所述紫外催化剂反应塔的第一入口连接；
27.紫外催化剂反应塔内间隔设置有若干紫外线发生器和催化剂填充床。
28.进一步的，所述微纳气泡反应塔的第二入口和所述紫外催化剂反应塔的第二入口分别与所述进水管道连接；
29.所述紫外催化剂反应塔的第一出口与所述臭氧微纳气泡发生装置连接。
30.一种酸性废水处理方法，包括以下步骤
31.s1，将待处理的酸性废水导入臭氧微纳气泡发生装置；
32.s2，在臭氧微纳气泡发生装置内生成含有臭氧微气泡的气液混合液；
33.s3，将步骤s2中生成的气液混合液导入微纳气泡反应塔进行氧化反应；
34.其中，步骤s1中包括采集导入酸性废水的ph值和流量，根据采集的ph值，在导入臭氧微纳气泡发生装置的过程中加入ph调节剂，将酸性废水的ph值调节至设定值；
35.步骤s3中包括根据采集的流量向微纳气泡反应塔内投放活性药剂。
36.进一步的，还包括以下步骤
37.s4，将步骤s3中氧化反应后的废水导入紫外催化剂反应塔，利用臭氧、紫外线和催化剂的协同作用下对废水进行处理。
38.一种酸性废水处理方法，包括以下步骤
39.s1，将待处理的酸性废水分别导入微纳气泡反应塔和紫外催化剂反应塔，当微纳气泡反应塔和紫外催化剂反应塔中的水量超过设定水量后，停止导入酸性废水；
40.s2，将紫外催化剂反应塔中的废水导入臭氧微纳气泡发生装置时，微纳气泡反应塔中的废水补入紫外催化剂反应塔中，使微纳气泡反应塔和紫外催化剂反应塔中的废水在臭氧微纳气泡发生装置-微纳气泡反应塔-紫外催化剂反应塔之间循环处理；
41.步骤s1中包括采集导入酸性废水的ph值和流量，根据采集的ph值和流量，向导入
微纳气泡反应塔和紫外催化剂反应塔的管路中投加ph调节剂，向微纳气泡反应塔和/或紫外催化剂反应塔中投加活性药剂。
42.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
43.1、本发明通过向酸性废水中投加ph调节剂使其转换为中碱性后再通入臭氧微纳气泡发生装置和微纳气泡反应塔中，还向微纳气泡反应塔中通入活性药剂，使酸性废水在臭氧微纳气泡和活性药剂的作用下被充分处理，而且大大提高了臭氧的利用率。
44.2、本发明的酸性废水处理系统能够实现连续式和续批式不同模式下的酸性废水处理需求，大大提高了酸性废水处理系统的应用范围。
45.3、本发明采用气液混合泵和旋流式微纳气泡发生器协同作用，在加压溶气、减压释气以及旋流剪切的作用下生成尺度更小的臭氧微纳气泡，进一步提高废水的处理效果。
46.4、本发明调节酸性废水ph值的过程为向臭氧微纳气泡发生装置中“边通入边调节”的方式，具有节省空间，不需额外的调节池；降低酸性废水对容器管道的腐蚀；灵活调控计量；调控及时性，避免一次性调控到碱性后，由于吸收空气中二氧化碳，造成ph下降，导致处理效率降低，同时造成ph调节剂浪费的优点。
47.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
48.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
49.图1是本发明废水处理系统的结构示意图；
50.图2是本发明加药装置结构示意图；
51.图中：1、蓄水池；2、提水泵；3、流量计；4、第一单向阀；5、臭氧发生器；6、第二单向阀；7、气液混合泵；8、二次溶气装置；9、第一阀门；10、第二阀门；11、微纳气泡反应塔；12、输水管；13、紫外催化剂反应塔；14、紫外灯组；15、催化剂填充床；16、填充窗；17、第一排水阀；18、第二排水阀；19、第三排水阀；20、第四排水阀；21、第三阀门；22、第三单向阀；23、第四单向阀；24、加药装置；25、流量感应器；26、ph值监测探头；27、ph调节剂投加管；28、控制单元；29、第一投加单元；30、第一存储单元；31、第二存储单元；32、第二投加单元；33、活性药剂投加管。
52.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
53.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
54.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于
描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
55.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
56.本发明提供一种酸性废水处理系统及处理方法。如图1和图2所示为酸性废水处理系统的结构示意图，酸性废水处理系统包括臭氧微纳气泡发生装置、微纳气泡反应塔11和加药装置24。
57.其中，如图1所示，所述臭氧微纳气泡发生装置与微纳气泡反应塔11连接，将臭氧微纳气泡发生装置产生的臭氧微纳气泡通入微纳气泡反应塔11中。所述臭氧微纳气泡发生装置与用于供入酸性废水的进水管道连接；进水管道与酸性废水的来源连接。
58.所述加药装置24的第一出药端与所述进水管道连接，用于向所述进水管道加入ph调节剂，所述加药装置的第二出药端与所述微纳气泡反应塔连接，用于向所述微纳气泡反应塔11加入活性药剂。
59.详细的，通过加药装置24向酸性废水在通入臭氧微纳气泡发生装置的进水管道中投加适量的ph调节剂，将酸性废水的ph值调节至设定值，调节后的废水的ph值的范围约在7-10之间，使酸性废水转变为中碱性废水。
60.中碱性废水通入臭氧微纳气泡发生装置后在臭氧微纳气泡发生装置中形成含有臭氧微纳气泡的气液混合液，气液混合液通入微纳气泡反应塔11中发生氧化反应，加药装置24向微纳气泡反应塔11加入活性药剂。
61.为进一步说明本发明的酸性废水处理系统可大大提高臭氧利用率，对以下四种醋酸废水的处理方式进行对比，最终对酸性废水处理效率及臭氧利用率进行对比，结果如表1所示。
62.(1)不加药；
63.(2)只投加ph调节剂；
64.(3)只投加活性药剂；
65.(4)投加ph调节剂和活性药剂。
66.表1不同加药装置废水处理效率统计表
[0067][0068]
从表1中可以看出，对于初始cod为400mg/l的醋酸废水，对于第(1)种处理方式而言，的cod去除率仅有22％，这是因为酸性废水不利于臭氧技术处理。对于第(2)种和第(3)种处理方式，cod去除率分别提升到66％和37％，不加药的处理效率明显提升。对于第(4)种处理方式，当投加ph调节剂和活性药剂时时，cod去除效率进一步提升，达到78％，并且臭氧利用率达到99％。说明ph调节剂和活性药剂加药装置的组合使用，使酸性废水在臭氧微纳气泡和活性药剂的双重作用下充分反应，提高了臭氧的利用率，并最终提升酸性废水的处理效率。
[0069]
在本发明的一些实施例中，所述ph调节剂为氢氧化钠、碳酸钠或石灰中的任意一种或其任意组合。所述活性药剂为过氧化氢、次氯酸、高氯酸或二氧化氯中的任意一种或其任意组合。
[0070]
进一步的方案中，酸性废水处理系统还包括紫外催化剂反应塔13，所述微纳气泡反应塔11的第一出口与所述紫外催化剂反应塔13的第一入口连接。紫外催化剂反应塔13内间隔设置有若干紫外灯组14和催化剂填充床15。
[0071]
上述方案中，假如活性药剂为过氧化氢时，一方面通过ph调节剂将酸性废水变为中碱性废水，提升臭氧的溶解度和臭氧与oh-反应速率；另一方面过氧化氢与臭氧微纳气泡既能在微纳气泡反应塔11提升预处理效率，又能在紫外催化剂反应塔13中在紫外灯和催化剂作用下协同提升活性氧自由基的生成速率，最终显著提升酸性废水处理效率。
[0072]
优选的，紫外线发生器包括紫外灯组14。
[0073]
详细的，所述的紫外催化剂反应塔13由紫外灯组14和催化剂填充床15组成，二者相隔叠加放置，紫外催化剂反应塔13同时具备光催化臭氧化和非均相催化臭氧化的高级协同氧化处理过程。
[0074]
具体的，本发明的紫外催化剂反应塔13与单独使用紫外灯组14、单独使用催化剂以及紫外灯组14与催化剂混合设置相比对废水的处理效果如表2所示。
[0075]
表2不同处理装置的废水处理效果统计表
[0076][0077]
表2中，采用初始cod为350mg/l的废水进行实验，可以看出，单独紫外装置和单独催化剂填充床15装置在1.5h内cod剩余量较高，分别为212.5mg/l和176.8mg/l，将二者混合作用后，cod剩余量可降低到126.2mg/l，而采用本发明装置cod剩余量可进一步降低，达到83.6mg/l，并且达到出水标准。
[0078]
上述方案中，所述的紫外灯组14功率范围为150w-400w。
[0079]
优选的，所述的催化剂填充床15中催化剂为多元过渡金属金属催化剂或贵金属-过渡金属复合催化剂，过渡金属包括铁、锰、钴、镍、铜等，贵金属包括钌、铂等。
[0080]
优选的，所述的紫外催化剂反应塔13安装有填充窗16，用于装填催化剂，同时作为观察窗，观察塔内混合效果。
[0081]
在本发明的一些实施例中，如图2所示，所述加药装置24包括采集单元、第一投加单元29、第二投加单元32和控制单元28。
[0082]
采集单元与所述进水管道连接，用于采集进水管道中酸性废水的ph值和流量。
[0083]
第一投加单元29和第二投加单元32，分别与所述进水管道和所述微纳气泡反应塔11连接。
[0084]
控制单元28与所述采集单元、所述第一投加单元29和所述第二投加单元32连接，用于根据酸性废水的ph值和流量控制第一投加单元29投放ph调节剂的投放量和第二投加单元32投放活性药剂的投放量。
[0085]
优选的，所述加药装置24还包括第一存储单元30和第二存储单元31，第一存储单元30与所述第一投加单元29连接，用于存储ph调节剂；第二存储单元31与所述第二投加单元32连接，用于存储活性药剂。
[0086]
详细的，第一投加单元29与所述进水管道通过ph调节剂投加管27连接，第二投加单元32与所述微纳气泡反应塔11通过活性药剂投加管33连接。
[0087]
本发明采集单元与进水管道连接，用于采集实时的酸性废水的ph值和流量，为投加ph调节剂和活性药剂提供依据。
[0088]
上述方案中，本发明调节酸性废水ph值的过程为向臭氧微纳气泡发生装置中“边通入边调节”的方式，这与现有技术中将酸性废水调节至需要的ph值后进行处理相比具有如下优点：
[0089]
(1)节省空间，不需额外的调节池，从而使废水处理系统的体积减小，集成化程度
较高，便于流动化作业，使用方便；
[0090]
(2)降低酸性废水对容器管道的腐蚀；
[0091]
(3)可灵活调控计量；
[0092]
(4)调控及时性，避免一次性调控到碱性后，由于吸收空气中二氧化碳，造成ph下降，导致处理效率降低，同时造成ph调节剂浪费。
[0093]
优选的，采集单元包括采集ph值的ph值监测探头26和采集流量的流量感应器25。
[0094]
进一步的方案中，所述臭氧微纳气泡发生装置包括相互连接的用于产生臭氧微纳气泡的一次溶气装置和二次溶气装置8，所述一次溶气装置与所述进水管道连接，所述二次溶气装置8与所述微纳气泡反应塔11连接。
[0095]
详细的，所述一次溶气装置用于将臭氧气体和废水进行一次溶气；
[0096]
所述二次溶气装置8用于将臭氧气体和废水进行二次溶气。
[0097]
上述方案中，将臭氧和废水经过一次溶气过程和二次溶气过程后，废水中的微纳气泡的尺寸明显减小，增强了微纳气泡在水中的稳定性，大大延长了微纳气泡的湮灭时间，利于臭氧传质与溶解，可以极大提升臭氧利用率，进一步提高废水处理效果，使本发明的废水处理系统不必增加接触反应塔数量即可达到废水效果，从而使废水处理系统的体积减小，集成化程度较高，便于流动化作业，使用方便。
[0098]
进一步的，所述一次溶气装置包括臭氧发生器5和气液混合泵7。
[0099]
所述气液混合泵7的第一入口与所述臭氧发生器5连接，在连接管路上设有第二单向阀6。所述气液混合泵7的第二入口用于与进水管道连接，连接管路上设有第一单向阀4。所述气液混合泵7的出口与所述二次溶气装置8的入口连接，所述二次溶气装置8的出口与所述微纳气泡反应塔11的第一入口连接，连接管路上设有第一阀门9。
[0100]
优选的，所述微纳气泡反应塔11的第一入口设置在靠近底端的位置，使所述二次溶气装置8产生的臭氧微纳气泡混合液自下向上进入微纳气泡反应塔11，有利于增加臭氧微纳气泡在废水中的停留时间，提高臭氧微纳气泡与活性药剂的相互作用是将，增强氧化效果。
[0101]
所述二次溶气装置8包括旋流式气泡混合器，旋流式气泡混合器能够提供剪切力，生成尺度更小的臭氧微纳气泡。即臭氧微纳气泡是经加压溶气减压释气和气液旋流协同作用产生的，其尺寸明显减小，且更加均匀。
[0102]
为进一步说明本发明臭氧微纳气泡的有益效果，对三种臭氧微纳气泡产生方式进行对比，1)由气液混合泵7单独产生；2)由二次溶气装置8单独产生；3)由气液混合泵7和二次溶气装置8共同协同作用产生，对产生的臭氧气泡进行尺寸和湮灭时间参数测定，结果如表3所示。
[0103]
表3不同发生装置产生的气泡参数统计表
[0104]
[0105]
从表3中可以看出，由气液混合泵7产生的气泡尺寸范围为250-550nm，二次溶气装置8产生的气泡范围为100-450nm，而由二者共同作用产生的气泡范围为10-300nm，尺寸明显减小。此外，由气液混合泵7产生的气泡湮灭时间为240s，二次溶气装置8产生的气泡湮灭时间为440s，而二者共同作用产生的气泡湮灭时间为600s，说明气泡稳定性明显增强。
[0106]
因此，采用微纳气泡混合泵和二次溶气装置8结合方式产生臭氧微纳气泡，气泡不但尺寸小，而且稳定性高，有利于臭氧传质与溶解，可以极大提升臭氧利用率。
[0107]
例如，当本发明的酸性废水处理系统用于处理醋酸废水时，醋酸废水的ph值范围在2-3之间。醋酸废水经提水泵2进入进水管道，流量感应器25对醋酸废水流量监测，ph值监测探头26对醋酸废水的ph值进行测定，流量与ph值反馈到控制单元28，控制单元28控制第一投加单元29从第一存储单元30中向进水管道中投加适量的ph调节剂，将醋酸废水ph值调节到8.5左右。
[0108]
调节后废水进入气液混合泵7，臭氧发生器5产生的臭氧经第二单向阀6进入气液混合泵7。废水与臭氧在气液混合泵7中混合产生含有较大尺寸的、不均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，再进入旋流式气泡混合器，在旋流的剪切作用下产生含有较小尺寸的、均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，然后进入微纳气泡反应塔11。
[0109]
控制单元28根据流量感应器25获得的流量数据，控制第二投加单元32从第二存储单元31中将适量活性药剂投入微纳气泡反应塔11中。使用的活性药剂可以为过氧化氢。
[0110]
微纳气泡反应塔11内废水在臭氧微纳气泡和过氧化氢的作用下充分预处理后，含有臭氧微纳气泡和过氧化氢的废水沿输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧和过氧化氢在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理。处理后的废水经第一排水阀17排出，实现连续式处理。
[0111]
优选的，所述的臭氧发生器5投加的臭氧量为70-280g/h。
[0112]
优选的，所述废水进入微纳气泡气液混合泵7的速率为0.5-1.3m3/h。
[0113]
在本发明的一些实施例中，所述微纳气泡反应塔11的第二入口和所述紫外催化剂反应塔13的第二入口分别用于与进水管道连接。所述微纳气泡反应塔11的第二入口与进水管道的连接管路上设有第三单向阀22；所述紫外催化剂反应塔13的第二入口与进水管道的连接管路上设有第四单向阀23。
[0114]
所述紫外催化剂反应塔13的第一出口与所述气液混合泵7的第二入口连接，连接管路上设有第二阀门10。所述紫外催化剂反应塔13的第二出口连接有排水管路，排水管路上设有第一排水阀17。
[0115]
二次溶气装置8、微纳气泡反应塔11以及紫外催化剂反应塔13的底部分别设有第二排水阀18、第三排水阀19和第四排水阀20，用于打开后将二次溶气装置8、微纳气泡反应塔11以及紫外催化剂反应塔13的废水排出。
[0116]
具体的，本发明的废水处理系统可采用连续式和续批式两种工作模式，根据酸性废水水质及排放指标，选取合适的处理方式，满足不同的处理需求。
[0117]
详细的，所述的连续式工作模式为蓄水池1中的酸性废水经提水泵2按一定流速通过进水管道进入气液混合泵7，流速可由管路上设置的流量计3进行控制。在进水管道中，采集单元采集酸性废水的ph值和流量。加药装置24的控制单元28根据采集的ph值控制第一投加单元29向进水管道中投加ph调节剂，使酸性废水转换为中碱性废水后再进入气液混合泵
7。臭氧发生器5产生的臭氧经第二单向阀6进入气液混合泵7。中碱性废水与臭氧在气液混合泵7中混合产生含有较大尺寸的、不均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，再进入二次溶气装置8，在旋流的剪切作用下产生含有较小尺寸的、均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，然后进入微纳气泡反应塔11。加药装置24的控制单元28根据采集的酸性废水的流量控制第二投加单元32向微纳气泡反应塔11中投加活性药剂。在塔内废水在臭氧微纳气泡和活性药剂的作用下充分预处理后，含有臭氧微纳气泡的废水沿输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理。处理后的废水经第一排水阀17排出，实现连续式处理。废水处理若未达标，将提水泵2关闭，第二阀门10打开，将紫外催化剂反应塔13与气液混合泵7连通，塔内废水重新依次进入气液混合泵7、二次溶气装置8，进行循环处理，直至满足排放要求。
[0118]
详细的，所述的续批式工作模式为，关闭第一单向阀4，酸性废水经提水泵2后通过进水管道由第三单向阀22和第四单向阀23进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13。在进水管道中，采集单元采集酸性废水的ph值和流量。加药装置24的控制单元28根据采集的ph值控制第一投加单元29向进水管道中投加ph调节剂，使酸性废水转换为中碱性废水后再进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13。在中碱性废水进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13的过程中，加药装置24的控制单元28根据采集的酸性废水的流量控制第二投加单元32向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。达到一定水量后，水量可由流量计3控制，关闭第三单向阀22和第四单向阀23，开启第二阀门10，同时控制单元28控制第一投加单元29停止投加ph调节剂。废水从紫外催化剂反应塔13抽入气液混合泵7，之后与臭氧混合产生含有较大尺寸的臭氧微纳气泡的气液混合液，再进入二次溶气装置8，产生含有较小尺寸的臭氧微纳气泡的气液混合液进入微纳气泡反应塔11。在塔内废水经臭氧充分预处理后，含有臭氧微纳气泡的废水输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理，废水在气液混合泵7-二次溶气装置8-微纳气泡反应塔11-紫外催化剂反应塔13之间循环处理，直至满足排放要求。期间，控制单元28控制第二投加单元32持续向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。最后废水经第二排水阀18、第三排水阀19、第四排水阀20排出，实现续批式处理。可以理解的是，臭氧发生器5根据需要调整臭氧的供给量。
[0119]
另外，微纳气泡反应塔11与所述气液混合泵7的第二入口连接，连接管路上设有第三阀门21。那么，当需要处理的废水中cod含量较少时，仅需臭氧微纳气泡即可以获得较好的处理效果。
[0120]
上述方案中，蓄水池1仅为说明酸性废水的来源，并不限定本发明的酸性废水处理系统必然需要设置蓄水池1。
[0121]
本发明的酸性废水处理系统，对废水的处理效果较好，可以实现一体式、车载式作业，废水处理量为0.5m
3-2.5m3/h。
[0122]
本发明还提供一种酸性废水处理方法，具体包括以下步骤：
[0123]
s1，将待处理的酸性废水导入臭氧微纳气泡发生装置；
[0124]
s2，在臭氧微纳气泡发生装置内生成含有臭氧微气泡的气液混合液；
[0125]
s3，将步骤s2中生成的气液混合液导入微纳气泡反应塔11进行氧化反应。
[0126]
其中，步骤s1中包括采集导入酸性废水的ph值和流量，根据采集的ph值，在导入臭
氧微纳气泡发生装置的过程中加入ph调节剂，将酸性废水的ph值调节至设定值；
[0127]
步骤s3中包括根据采集的流量向微纳气泡反应塔11内投放活性药剂。
[0128]
详细的，以上述酸性废水处理装置为例，蓄水池1中的酸性废水经提水泵2按一定流速通过进水管道进入气液混合泵7，流速可由管路上设置的流量计3进行控制。
[0129]
在进水管道中，采集单元采集酸性废水的ph值和流量。加药装置24的控制单元28根据采集的ph值控制第一投加单元29向进水管道中投加ph调节剂，使酸性废水转换为中碱性废水后再进入气液混合泵7。
[0130]
臭氧发生器5产生的臭氧经第二单向阀6进入气液混合泵7。中碱性废水与臭氧在气液混合泵7中混合产生含有较大尺寸的、不均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，再进入二次溶气装置8，在旋流的剪切作用下产生含有较小尺寸的、均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，然后进入微纳气泡反应塔11。
[0131]
加药装置24的控制单元28根据采集的酸性废水的流量控制第二投加单元32向微纳气泡反应塔11中投加活性药剂。在塔内废水在臭氧微纳气泡和活性药剂的作用下充分预处理后，含有臭氧微纳气泡的废水沿输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理。处理后的废水经第一排水阀17排出，实现连续式处理。
[0132]
废水处理若未达标，将提水泵2关闭，第二阀门10打开，将紫外催化剂反应塔13与气液混合泵7连通，塔内废水重新依次进入臭氧微纳气泡发生装置、二次溶气装置8，进行循环处理，直至满足排放要求。
[0133]
进一步的，酸性废水处理方法还包括以下步骤
[0134]
s4，将步骤s3中氧化反应后的废水导入紫外催化剂反应塔13，利用臭氧、紫外线和催化剂的协同作用下对废水进行处理。
[0135]
优选的，步骤s3中微纳气泡反应塔11中的废水自下向上进入紫外催化剂反应塔13中。
[0136]
详细的，废水在微纳气泡反应塔11的塔内经臭氧和活性药剂充分处理后，含有臭氧微纳气泡的废水输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理，处理后的废水经第一排水阀17排出，实现连续式处理。
[0137]
废水处理若未达标，将提水泵2关闭，第二阀门10打开，将紫外催化剂反应塔13与气液混合泵7连通，塔内废水重新进入二次溶气装置8，进行循环处理，直至满足排放要求。
[0138]
本发明还提供一种酸性废水处理方法，包括以下步骤
[0139]
s1，将待处理的酸性废水分别导入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13，当微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13中的水量超过设定水量后，停止导入酸性废水；
[0140]
s2，将紫外催化剂反应塔13中的废水导入臭氧微纳气泡发生装置时，微纳气泡反应塔11中的废水补入紫外催化剂反应塔13中，使微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13中的废水在臭氧微纳气泡发生装置-微纳气泡反应塔11-紫外催化剂反应塔13之间循环处理；
[0141]
步骤s1中包括采集导入酸性废水的ph值和流量，根据采集的ph值和流量，向导入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13的管路中投加ph调节剂，向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。
[0142]
详细的，在酸性废水导入过程中，采集单元采集酸性废水的ph值和流量。加药装置24的控制单元28根据采集的ph值控制第一投加单元29向进水管道中投加ph调节剂，使酸性废水转换为中碱性废水后再进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13。在中碱性废水进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13的过程中，加药装置24的控制单元28根据采集的酸性废水的流量控制第二投加单元32向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。
[0143]
达到一定水量后，水量可由流量计3控制，关闭第三单向阀22和第四单向阀23，开启第二阀门10，同时控制单元28控制第一投加单元29停止投加ph调节剂。
[0144]
将紫外催化剂反应塔13中的废水导入臭氧微纳气泡发生装置、二次溶气装置8时，微纳气泡反应塔11中的废水补入紫外催化剂反应塔13中，使微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13中的废水在气液混合泵7-二次溶气装置8-微纳气泡反应塔11-紫外催化剂反应塔13之间循环处理。
[0145]
期间，控制单元28控制第二投加单元32持续向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。
[0146]
优选的，步骤s2中微纳气泡反应塔11中的废水自下向上进入紫外催化剂反应塔13中。
[0147]
详细的，当需要处理的酸性废水中cod含量较高时，或者排放要求较高时，经过连续式处理后的废水可能不能达到要求，因此，本发明还提供一种续批式的处理方法，采用续批式的处理方法，使酸性废水经过反复循环处理后，cod含量明显降低，且能够满足较高的排放要求。
[0148]
具体的，以上述废水处理装置为例，所述的续批式工作模式为，关闭第一单向阀4，废水经提水泵2从第三单向阀22和第四单向阀23进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13。
[0149]
在酸性废水导入过程中，采集单元采集酸性废水的ph值和流量。加药装置24的控制单元28根据采集的ph值控制第一投加单元29向进水管道中投加ph调节剂，使酸性废水转换为中碱性废水后再进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13。在中碱性废水进入微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13的过程中，加药装置24的控制单元28根据采集的酸性废水的流量控制第二投加单元32向微纳气泡反应塔11和/或紫外催化剂反应塔13中投加活性药剂。
[0150]
当微纳气泡反应塔11和紫外催化剂反应塔13中达到一定水量后，关闭第三单向阀22和第四单向阀23，开启第二阀门10，废水从紫外催化剂反应塔13抽入气液混合泵7，之后与臭氧混合产生含有较大尺寸的、不均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液，再进入二次溶气装置8，产生含有较小尺寸的、均匀的臭氧微纳气泡的气液混合液进入微纳气泡反应塔11，在塔内废水经臭氧与活性药剂充分处理后，含有臭氧微纳气泡的废水输水管12自下而上进入紫外催化剂反应塔13，臭氧与活性药剂在紫外光和催化剂作用下对废水进行深度处理，废水在气液混合泵7-二次溶气装置8-微纳气泡反应塔11-紫外催化剂反应塔13之间循环处理，直至满足排放要求，最后废水经第二排水阀18、第三排水阀19、第四排水阀20排出，实现续批式处理。
[0151]
可以理解的是，微纳气泡反应塔11与所述气液混合泵7的第二入口连接，连接管路
上设有第三阀门21。那么，当需要处理的废水中cod含量较少时，仅需臭氧微纳气泡即可以获得较好的处理效果。
[0152]
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。