申请日2012.06.15
公开(公告)日2012.09.26
IPC分类号C02F9/06; C02F1/74; C02F1/461
摘要
本发明涉及一种光电催化氧化处理有机废水的方法，以废旧铁炭为原料或其它物质组成铁炭微电解体系，由紫外光或其它特殊光源照射，以改性TiO2或其它氧化物硫化物半导体作光催化剂，同时底部通入空气或其它氧化性气体进行曝气，使废水发生光电催化氧化反应，将有机物氧化成CO2和H2O，使得处理后的废水能够达标排放或循环使用。
权利要求书
1.一种光电催化氧化处理有机废水的方法，包括废水的预处理、光 电催化氧化处理和后处理，其特征在于：所述的光电催化氧化处理是 以废旧铁炭为原料或其它物质组成铁炭微电解体系，由紫外光或其它 特殊光源照射，以改性TiO2或其它氧化物硫化物半导体作光催化剂， 同时底部通入空气或其它氧化性气体进行曝气，使废水发生光电催化 氧化反应，将有机物氧化成CO2和H2O。
2.根据权利要求1所述一种光电催化氧化处理有机废水的方法，其 特征在于：预处理指将隔油后的废水汇集到pH调节池，向该池中加 石灰调节pH到3~6，自然沉降后将上清液由泵输送到光电催化氧化 处理系统中;后处理是指对光电催化氧化处理后出水的处理，在出水 池中加漂白粉脱色后达标排放或循环使用，部分不达标出水回流光电 催化氧化处理系统继续反应。
说明书
一种光电催化氧化处理有机废水的方法
一.技术领域
本发明涉及有机废水处理技术领域，具体是指一种铁碳微电解与 光催化氧化一体化处理有机废水的新方法，处理后的废水能够达标排 放或循环使用。
二.背景技术
随着工业的发展，越来越多的精细化工产品不断问世，在这些产 品中，许多物质不但会严重污染环境，而且很能被生物降解，如对甲 苯氨、氯酚、多氯联苯、硝基苯等有机物。目前国内这类有机废水的 处理技术主要有吸附法、膜分离法、萃取法、光化学法、臭氧氧化法、 菲啉(Fenton)试剂法、生物炭法、混凝法等。吸附法、膜分离法、 萃取法等的目的在于分离出难降解的有机物质，这会带来二次污染。 光化学法、臭氧氧化法、菲啉(Fenton)试剂法等对多氯联苯等结构 十分稳定的物质难以有效破坏其结构，且消耗大理的化学试剂，处理 效率低，运行成本高。生物炭法只适用于微污染废水的处理，且活性 炭再生困难。混凝法的最大缺点是产生混凝剂与污染物的二次污染沉 淀。
三.发明内容
针对上述问题，本发明提供一种光电催化氧化处理有机废水的方 法，使得处理后的废水能够达标排放或循环使用。
本发明原理及工艺具体包括：
(1)铁碳微电解与光催化氧化基本原理如下：
①铁碳微电解在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如 下：
阳极(Fe)：Fe-2e→Fe2+
阴极(C)：2H++2e→2[H]→H2
②光催化反应时，半导体的价带电子发生带间跃迁，即从价带跃 迁到导带，从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒 表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子，而空穴将吸附在催化剂表面 的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。
③在同一体系中，反应产生的Fe2+、原子H、超氧负离子和氢氧 自由基，它们具有高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特 性，使有机物发生断链、开环，且能将有机物氧化至最终产物CO2和 H2O，甚至对一些无机物也能彻底分解。
(2)为实现上述目的，本发明的方法具体如下：
本发明对有机废水光电催化氧化处理方法的技术方案包括废水 的预处理、光电催化氧化处理和后处理，其特征在于所述的光电催化 氧化处理是以废旧铁炭为原料或其它物质组成铁炭微电解体系，由紫 外光或其它特殊光源照射，以改性TiO2或其它氧化物硫化物半导体 作光催化剂，同时底部通入空气或其它氧化性气体进行曝气，使废水 发生光电催化氧化反应，将有机物氧化成CO2和H2O，实现废水的达 标排放或循环使用。
本发明所指的光电催化氧化处理方法中的预处理指将隔油后的 废水汇集到pH调节池，向该池中加石灰调节pH到3~6，自然沉降后 将上清液由泵输送到光电催化氧化处理系统中。后处理是指对光电催 化氧化处理后出水的处理，在出水池中加漂白粉脱色后达标排放或循 环使用，部分不达标出水回流光电催化氧化处理系统继续反应。
本发明效果如下：
①本发明中的铁炭微电解原料均为废旧铁炭，实现了废旧资料的 二次利用。
②本发明在铁炭微电解体系成功应用光催化技术，不仅改变了废 水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环，而且能将 有机物氧化至最终产物CO2和H2O，甚至对一些无机物也能彻底分解。
③本发明能治理多种有机废水，特别适用于难降解有机废水的无 害化处理，且无二次污染。