申请日2016.05.28
公开(公告)日2016.10.26
IPC分类号C02F1/72; C02F1/74; B01J23/80; B01J23/34; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种亚硫酸盐废水的处理方法，在亚硫酸盐废水中加入秸秆‑污泥基质催化剂，然后通入空气，在30‑60℃下反应，反应过程中跟踪检测废水中亚硝酸盐含量，反应至亚硝酸盐的含量达到排放要求，然后调节反应完的废水至中性，然后通空气曝气氧化2‑5h，并静置沉淀分离秸秆‑污泥基质沉淀，废水达标后排放;其中，所述秸秆‑污泥基质催化剂，是由功能化活性炭、活化剂和活性组分组成，所述功能化活性炭以秸秆和污泥为原料制得，活化剂、活性组分在秸秆‑污泥基质催化剂中的质量分数分别为70‑80%、1.0‑2.5%。该方法可以有效除去废水中的亚硝酸盐，催化剂使用量低，易回收，不会对环境造成二次污染，且处理成本低。
权利要求书
1.一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，在亚硫酸盐废水中加入秸秆-污泥基质催化剂，然后通入空气，在30-60℃下反应，反应过程中跟踪检测废水中亚硝酸盐含量，反应至亚硝酸盐的含量达到排放要求，然后调节反应完的废水至中性，然后通空气曝气氧化2-5h，并静置沉淀分离秸秆-污泥基质沉淀，废水达标后排放;
其中，所述秸秆-污泥基质催化剂，是由功能化活性炭、活化剂和活性组分组成，所述功能化活性炭以秸秆和污泥为原料制得，活化剂、活性组分在秸秆-污泥基质催化剂中的质量分数分别为70-80%、1.0-2.5%。
2.如权利要求1所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述秸秆-污泥基质催化剂的添加量为0.5-1g/L。
3.如权利要求1所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述亚硫酸盐为亚硫酸镁。
4.如权利要求3所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述亚硫酸镁废水的浓度为20000-50000mg/L。
5.如权利要求3所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述亚硫酸镁废水的COD含量为5000-10000mg/L。
6.如权利要求1所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述活性组分为二价钴盐或二价锰盐。
7.如权利要求1所述的一种亚硫酸盐废水的处理方法，其特征在于，所述秸秆-污泥基质催化剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将经预处理得到的干燥秸秆粉末和干燥后的污泥混合均匀，然后浸泡在活性组分的水溶液与活化剂溶液混合得到的混合溶液中，浸渍25-40h，然后置于真空烘箱中在100-110℃下烘干至恒重，得到前驱体;
(2)将步骤(1)制得的前驱体放入坩埚中，压实，装填至占坩埚容积的50-80%，然后将坩埚盖子盖紧，置于马弗炉中，在600-620℃下烘焙80-110min，然后自然冷却得到秸秆-污泥基质催化剂。
8.如权利要求7所述的一种亚硝酸盐废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂溶液为氯化锌溶液，其浓度为3mol/L。
9.如权利要求7所述的一种亚硝酸盐废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述干燥秸秆粉末和干燥后的污泥的质量比为(6:4)-(9:1)。
10.如权利要求7所述的一种亚硝酸盐废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述干燥秸秆粉末和干燥的污泥的预处理方法为：将秸秆和污泥在100-110℃下鼓风干燥至恒重，并粉碎至粒径在0.5mm以下，再用40目的筛子进行筛分;经筛分后的秸秆粉末用质量分数为10%的氢氧化钾溶液浸渍5-10h，再洗涤至中性，并在真空干燥箱中烘干至恒重，得到干燥秸秆粉末和干燥后的污泥。
说明书
一种亚硫酸盐废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体的涉及一种亚硫酸盐废水的处理方法。
背景技术
亚硫酸盐是湿式烟气脱硫工艺的中间产物，若氧化不充分则可能引起严重的结垢和堵塞;同时，亚硫酸盐本身性质不稳定，分解后重新释放出二氧化硫，会对水体造成污染，所以通常脱硫工艺将亚硫酸盐氧化为稳定的硫酸盐后，再向外界环境排放。
亚硫酸盐氧化多采用曝气搅拌供氧，氧利用率低，氧化不充分，特别是当溶液中硫酸盐含量达到较高的浓度后，氧利用率和氧化效果都明显下降，要实现硫酸盐浓度进一步提高需要的氧量和能耗都大大增加，从而提高了亚硝酸盐废水处理的成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种亚硫酸盐废水的处理方法，该方法可以有效的除去废水中的亚硫酸盐，COD值去除率高，无二次污染，且处理方法简单，成本低。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种亚硫酸盐废水的处理方法，在亚硫酸盐废水中加入秸秆-污泥基质催化剂，然后通入空气，在30-60℃下反应，反应过程中跟踪检测废水中亚硝酸盐含量，反应至亚硝酸盐的含量达到排放要求，然后调节反应完的废水至中性，然后通空气曝气氧化2-5h，并静置沉淀分离秸秆-污泥基质沉淀，废水达标后排放;
其中，所述秸秆-污泥基质催化剂，是由功能化活性炭、活化剂和活性组分组成，所述功能化活性炭以秸秆和污泥为原料制得，活化剂、活性组分在秸秆-污泥基质催化剂中的质量分数分别为70-80%、1.0-2.5%。
作为上述技术方案的优选，所述秸秆-污泥基质催化剂的添加量为0.5-1g/L。
作为上述技术方案的优选，所述亚硫酸盐为亚硫酸镁。
作为上述技术方案的优选，所述亚硫酸镁废水的浓度为20000-50000mg/L。
作为上述技术方案的优选，所述亚硫酸镁废水的COD含量为5000-10000mg/L。
作为上述技术方案的优选，所述活性组分为二价钴盐或二价锰盐。
作为上述技术方案的优选，所述秸秆-污泥基质催化剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将经预处理得到的干燥秸秆粉末和干燥后的污泥混合均匀，然后浸泡在活性组分的水溶液与活化剂溶液混合得到的混合溶液中，浸渍25-40h，然后置于真空烘箱中在100-110℃下烘干至恒重，得到前驱体;
(2)将步骤(1)制得的前驱体放入坩埚中，压实，装填至占坩埚容积的50-80%，然后将坩埚盖子盖紧，置于马弗炉中，在600-620℃下烘焙80-110min，然后自然冷却得到秸秆-污泥基质催化剂。
作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述活化剂溶液为氯化锌溶液，其浓度为3mol/L。
作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述干燥秸秆粉末和干燥后的污泥的质量比为(6:4)-(9:1)。
作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述干燥秸秆粉末和干燥的污泥的预处理方法为：将秸秆和污泥在100-110℃下鼓风干燥至恒重，并粉碎至粒径在0.5mm以下，再用40目的筛子进行筛分;经筛分后的秸秆粉末用质量分数为10%的氢氧化钾溶液浸渍5-10h，再洗涤至中性，并在真空干燥箱中烘干至恒重，得到干燥秸秆粉末和干燥后的污泥。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明采用秸秆和污泥等对环境有污染的原料来制备功能化活性炭，并采用浸渍的方式制备功能化活性炭负载二价钴盐或二价锰盐，并同时添加适量的氯化锌作为活化剂，制得的秸秆-污泥基质催化剂可以有效促进废水中亚硫酸盐的氧化，解决了废水污染环境的问题;
(2)本发明在亚硝酸盐废水处理中合理控制秸秆-污泥基质催化剂的使用量和处理条件，大大提高了废水中亚硝酸盐的去除率;且催化剂用量少，易回收，几乎不会产生二次污染，有利于环境保护。