申请日2015.07.18
公开(公告)日2015.11.18
IPC分类号C02F101/34; C02F9/04
摘要
一种含甲醛废水的处理方法,包括先用次氯酸钙处理甲醛废水,再用无机酸的稀溶液调pH至1-5。本发明不需要大型设备,占地面积少,操作简单,方法灵活,适合小型企业或科研单位进行小规模处理。
权利要求书
1.一种含甲醛废水的处理方法,包括氧化、酸化和检测,其特征在于:
所述氧化为将次氯酸钙加入到甲醛废水中反应;
所述酸化为氧化反应结束后用无机酸化试剂调节反应体系的pH至1-5;所 述无机酸化试剂为稀盐酸或稀硫酸;所述甲醛废水的浓度为0.5-15%,所述次氯 酸钙用量为1-4g/10mL甲醛废水。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述甲醛废水的浓度为2-5%。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述次氯酸钙用量为2g/10mL甲 醛废水。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于:所述氧化反应的时间 为1-3h;所述酸化的pH为1.5-4。
5.如权利要求1-3所述的方法,其特征在于:所述稀盐酸的浓度为质量分 数为5%-15%的盐酸。
6.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于:所述稀硫酸的浓度为 质量分数为10%-40%的硫酸。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于:所述稀盐酸的浓度为质量分数 为8%-12%的盐酸。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述检测采用气相色谱法,检 测条件为:顶空进样,顶空瓶加热温度:55℃;进样针温度:120℃;顶空进样 时间:1.0min;顶空瓶加热时间:15.0min;压力化时间:0.6min;检测器温 度:200℃;柱温:55℃。
9.一种浓度为2-5%的甲醛废水处理方法,其特征在于采用以下步骤:
1)将将2g次氯酸钙溶解,加入到10ml甲醛废水中进行氧化反应,不断搅 拌,反应1.5-2.5h;
2)用浓度为8-12%的稀盐酸对体系进行酸化,调pH为2-4;
3)采用气相色谱法顶空进样的方式进行检测,其中顶空瓶加热温度:55℃; 进样针温度:120℃;顶空进样时间:1.0min;顶空瓶加热时间:15.0min;压 力化时间:0.6min;检测器温度:200℃;柱温:55℃。
说明书
一种甲醛废水的处理方法
技术领域
本发明涉及含甲醛废水的处理方法,属于环境保护领域。
背景技术
甲醛作为一种重要的工业原料,广泛应用于油漆、涂料、医药、化工等领 域。由于其较强的生物毒性,被列为I类致癌物,因而甲醛废水的处理受到严 格的监管,其废水处理技术的开发也受到业界的高度重视。
目前工业上甲醛废水的处理方法主要有芬顿法、光催化氧化法、湿式氧化 法、生物处理法、石灰法等,但这些方法设备要求高,反应条件苛刻(如高温), 反应场地面积大,甲醛废水转运成本高,不适合小型企业或科研单位。
杨翔宇等人公开了“碱式过氧化氢氧化处理甲醛废水的研究”,用双氧水在 碱性条件下小规模处理甲醛废水,但是过氧化氢属于液体,遇热或见光都会分 解出氧气,氧气富集会导致爆炸,不利于储存,一般是当天用完。卢敬霞等人 公开了“臭氧光催化降解水中甲醛的研究”,但是臭氧处理需要同其他催化剂或 者紫外光一起氧化,单一用臭氧,效果并不理想。
探索更加灵活,适合小规模处理甲醛废水的方法十分必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含甲醛废水的处理方法,该方法设备要求低, 操作简单,灵活性强。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种含甲醛废水的处理方法,包括氧化、酸化和检测,其特征在于:
所述氧化为将次氯酸钙加入到甲醛废水中搅拌反应;
所述酸化为氧化反应结束后用无机酸化试剂调节反应体系的pH至1-5;所 述无机酸化试剂为稀盐酸或稀硫酸。
上述稀盐酸为质量分数小于或等于20%的盐酸,上述稀硫酸是指溶质质量分 数小于或等于70%的硫酸的水溶液。
在实际过程中,发明人发现,甲醛废水中甲醛的浓度对处理结果有明显影 响,浓度过高会导致体系内产生大量沉淀或絮凝物,从而影响反应的进行,即 便将沉淀过滤,沉淀表面及内部也会附着或包裹一定量的甲醛废液,对沉淀直 接排放会污染环境,而二次处理会增加大量成本。
上述甲醛废水的浓度优选0.5-15%,更优选2-5%。
同时,次氯酸钙用量过大,也会导致体系内沉淀的增加,而且会与后续的 酸化试剂作用,产生新的污染物,不利于甲醛废水的处理。
上述次氯酸钙用量优选1-4g/10mL甲醛废水,更优选2g/10mL甲醛废水。
发明人在研究中还发现,氧化反应的时间和酸化时的pH均会对甲醛废水中 甲醛的去除率产生影响,一旦配合不好,就会出现甲醛废水中甲醛去除率低的 情况。
上述方法优选反应时间1-3h,酸化的pH为1.5-4。
同时,发明人还发现,稀酸的浓度对甲醛的去除率有着较大的影响,优选 质量分数为5%-15%的盐酸、质量分数为10%-40%的硫酸,更优选质量分数为 8%-12%的盐酸。
上述检测采用气相色谱法较佳,优选顶空进样,顶空瓶加热温度:55℃; 进样针温度:120℃;顶空进样时间:1.0min;顶空瓶加热时间:15.0min;压 力化时间:0.6min;检测器温度:200℃;柱温:55℃。
具体的说,
一种浓度为2-5%的甲醛废水处理方法,其特征在于采用以下步骤:
1)将将2g次氯酸钙溶解,加入到10ml甲醛废水中进行氧化反应,不断搅 拌,反应1.5-2.5h;
2)用浓度为8-12%的稀盐酸对体系进行酸化,调pH为2-4;
3)采用气相色谱法顶空进样的方式进行检测,其中顶空瓶加热温度:55℃; 进样针温度:120℃;顶空进样时间:1.0min;顶空瓶加热时间:15.0min;压 力化时间:0.6min;检测器温度:200℃;柱温:55℃。
本发明具有以下有益效果:
1、本发明使用次氯酸钙对甲醛废水进行处理,反应不需要大型设备,占地 面积少,操作简单,方法灵活,适合小型企业或科研单位进行小规模处理。
2、本发明使用物料为固体,比双氧水等氧化剂安全程度明显提高,方便储 存。
3、本发明通过甲醛废水浓度,次氯酸钙用量、氧化反应时间以及氧化结束 后体系的pH等一系列因素的组合,协同作用,相互配合,从而避免了体系中大 量沉淀的产生,同时提高了甲醛废水中甲醛的去除率,本发明最高可以实现 90.27%的甲醛去除率,远远大于双氧水最高67.24%的去除率。
4、本发明采用气相色谱法顶空进样的方式,精心选择特定的检测条件,其 准确度与精密度比乙酰丙酮法高,对次氯酸钙处理甲醛废水,有一致性。在双 氧水处理甲醛废水试验中,乙酰丙酮法无法测定出溶液的含量。