申请日2016.02.29
公开(公告)日2016.06.22
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开了一种低浓度有机磷废水的处理方法，包括以下步骤：(1)废水预处理：向废水中添加次氯酸钠灭菌后砂滤，再通过精密过滤器后超滤;(2)树脂软化：将预处理的废水以时速为20～25m/h通过软化树脂塔进行软化;(3)反渗透浓缩：向软化后的水中添加还原剂，阻垢剂和非氧化杀菌剂后经过保安过滤器，再进行反渗透浓缩，将浓缩后的浓水进行二次超滤和二次反渗透;(4)芬顿氧化：调节浓缩废水的PH值，加入芬顿试剂，加热反应2～3h后通入出水存储箱。本发明采用膜技术与芬顿组合对有机磷废水进行处理，可将有机磷废水中的磷含量降到排放标准，成本低、经济性好，废水回收率高。
权利要求书
1.一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)废水预处理：将含磷废水通过水泵提升进入含磷废水原水箱中，向原水箱添加次氯酸钠进行灭菌，灭菌后的废水经过砂滤提升泵进入砂滤系统进行过滤，过滤后的水进入超滤原水箱中，再经过水泵通过50～60μm精密过滤器进入超滤过滤设备，在压强为0.01～0.03Mpa，截留除去水中的悬浮物和胶体颗粒，超滤后的废水进入超滤产水箱，浓水流回原水箱;
(2)树脂软化：将超滤产水箱中的水经过水泵，以时速为20～25m/h通过软化树脂塔，除去废水中的钙镁离子，软化后的水进入软化产水箱;
(3)反渗透浓缩：向软化产水中添加还原剂，阻垢剂和非氧化杀菌剂后经过增压泵过5～10μm保安过滤器，再经过高压泵通过反渗透装置，在压强为0.5～1Mpa进行浓缩，浓缩后的清水收集进入淡水收集箱，检测达标后排放，未达标则通入原废水箱，将浓缩后的浓水进入二次超滤原水箱，经过增压泵进入50～60μm精密过滤器进入超滤过滤设备后，浓水回流进入超滤原水箱，产水进入二次反渗透进水箱，由增压泵过5～10μm保安过滤器，再经过二次反渗透高压泵通过反渗透装置，在压强为1～1.5Mpa进行浓缩，浓缩后的清水收集进入淡水收集箱，检测达标后排放，未达标则通入二次超滤原水箱中，浓水进入浓水箱;
(4)芬顿氧化：用硫酸调节浓水箱中的PH值后通过提升泵进入芬顿氧化池，将双氧水与Fe2+溶液混合，用稀盐酸调节溶液pH值至3.0制成芬顿试剂，以1000mg/L的投加量添加芬顿试剂至芬顿氧化池中，加热反应2～3h后通入出水存储箱。
2.根据权利要求1所述的一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，所述的超滤过滤设备中超滤膜为PVD中空纤维膜，孔径为0.01～0.5μm。
3.根据权利要求1所述的一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，所述的芬顿试剂中双氧水和Fe2+的摩尔比为4:1。
4.根据权利要求1所述的一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，所述的Fe2+为七水合硫酸亚铁。
5.根据权利要求1所述的一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，所述的步骤(4)中调节浓水的PH值为2.5～4.0。
6.根据权利要求1所述的一种低浓度有机磷废水的处理方法，其特征在于，所述的芬顿氧化池中的反应温度为50～60℃。
说明书
一种低浓度有机磷废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种低浓度有机磷废水的处理方法。
背景技术
有机磷化合物主要包括磷酸酯、亚磷酸酯、焦磷脂、次磷酸酯、磷酸铵等，其中一些磷酸酯类化合物具有很大的毒性。许多农药都含有有机磷成分，在有机磷农药生产过程中难免会产生大量的有机磷废水，其毒性大，组成成分复杂，难以生物降解，这些废水排入江河水体将会破坏谁坏水体生态系统，对人类的生存环境会造成极大的威胁。我国污水综合排放标准(GB8978-1996)的一级标准为磷酸盐(以P计)≤0.5mg/L，二级标准为磷酸盐(以P计)≤1.0mg/L。
含磷废水的常用处理方法主要有化学除磷法、生物除磷法、电解法、膜法、高级氧化法、物理吸附法等。目前，采用高级高级氧化技术的主要有光催化氧化技术、臭氧氧化技术、芬顿氧化技术。光催化氧化主要以人工光源为主，对有机物的分解效果较好，但对光源利用率低，能耗大，投资费用高，催化剂易失活，臭氧氧化的氧化能力强，反应条件温和，无二次污染，但是臭氧生成设备复杂，臭氧产率低和利用率低，反应选择性强、能耗大、处理成本高，芬顿氧化反应条件温和，设备及操作简单，处理费用相对较低，适用范围广泛。现研究表明，芬顿试剂对有机磷有降解作用，将芬顿氧化技术应用于有机磷废水处理具有极大的研究价值。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术，提供一种低浓度有机磷废水的处理方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种低浓度有机磷废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)废水预处理：将含磷废水通过水泵提升进入含磷废水原水箱中，向原水箱添加次氯酸钠进行灭菌，灭菌后的废水经过砂滤提升泵进入砂滤系统进行过滤，过滤后的水进入超滤原水箱中，再经过水泵通过50～60μm精密过滤器进入超滤过滤设备，在压强为0.01～0.03Mpa，截留除去水中的悬浮物和胶体颗粒，超滤后的废水进入超滤产水箱，浓水流回原水箱;
(2)树脂软化：将超滤产水箱中的水经过水泵，以时速为20～25m/h通过软化树脂塔，除去废水中的钙镁离子，软化后的水进入软化产水箱;
(3)反渗透浓缩：向软化产水中添加还原剂，阻垢剂和非氧化杀菌剂后经过增压泵过5～10μm保安过滤器，再经过高压泵通过反渗透装置，在压强为0.5～1Mpa进行浓缩，浓缩后的清水收集进入淡水收集箱，检测达标后排放，未达标则通入原废水箱，将浓缩后的浓水进入二次超滤原水箱，经过增压泵进入50～60μm精密过滤器进入超滤过滤设备后，浓水回流进入超滤原水箱，产水进入二次反渗透进水箱，由增压泵过5～10μm保安过滤器，再经过二次反渗透高压泵通过反渗透装置，在压强为1～1.5Mpa进行浓缩，浓缩后的清水收集进入淡水收集箱，检测达标后排放，未达标则通入二次超滤原水箱中，浓水进入浓水箱;
(4)芬顿氧化：用硫酸调节浓水箱中的PH值后通过提升泵进入芬顿氧化池，将双氧水与Fe2+溶液混合，用稀盐酸调节溶液pH值至3.0制成芬顿试剂，以1000mg/L的投加量添加芬顿试剂至芬顿氧化池中，加热反应2～3h后通入出水存储箱。
其中，所述的超滤过滤设备中超滤膜为PVD中空纤维膜，孔径为0.01～0.5μm。
其中，所述的芬顿试剂中双氧水和Fe2+的摩尔比为：4:1。
其中，所述的Fe2+为七水合硫酸亚铁。
其中，所述的步骤(4)中调节浓水的PH值为2.5～4.0。
其中，所述的芬顿氧化池中的反应温度为：50～60℃。
进一步的，本发明砂滤作为超滤的预处理，可除去水中的大分子固体和胶体，降低废水浊度，缓解超滤膜的膜堵塞和膜污染，延缓超滤膜的使用寿命。
进一步的，原废水先经过超滤除去大分子及溶解性大颗粒物质，超滤出水经过树脂软化硬度明显降低，保证了反渗透进水水质的要求，防止浓缩过程的堵膜和结垢。
进一步的，精密过滤器和保安过滤器分别应用于超滤过滤和反渗透过滤之前，可滤除前过滤后留下的细小物质，保护超滤和反渗透原件不受大颗粒物质的损坏。
进一步的，反渗透技术能将废水中的有机磷浓缩，提高芬顿氧化反应浓度，降低反应的反应成本。
进一步的，将反渗透浓缩再次进行超膜过滤，可去除水中易析出的大分子颗粒，也可将因浓缩倍数过高而出现絮状物去除，将超滤出水的在进行两次反渗透浓缩，得到更多的清水，可提高废水的回收利用率。
进一步的，芬顿试剂为一定摩尔比的硫酸亚铁与双氧水溶液，在一定的条件下双氧水在二价铁的催化下，能高效的分解成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性的的羟基自由基，羟基自由基能氧化降解水中的有机污染物，使其矿化为二氧化碳、水及无机盐。
本发明的有益效果是：本发明采用膜技术与芬顿氧化法对有机磷废水进行除磷处理，先将低浓度有机磷废水浓缩，再采用芬顿氧化有高浓度有机磷废水进行氧化，芬顿系统连续稳定，运行成本低，经济性好，废水除磷效果好，可达到排放标准，处理后的废水能循环利用，废水回收率可达70%。