申请日2008.08.29
公开(公告)日2010.03.03
IPC分类号C02F9/04; C02F1/52; C02F1/72
摘要
一种用含双氧水废水处理高浓度难降解废水的方法,包括:(1)使含双氧水废水与高浓度难降解的废水在氧化池中充分混合,加酸调节废水的pH值,加入催化剂进行芬顿氧化反应;(2)在氧化完毕后的废水中加碱调节pH值,在沉降池中进行絮凝沉降,(3)沉降完毕,分别处理上清液和沉淀下来的污泥。本发明采用双氧水废水处理高浓度难降解废水,既节约了双氧水废水的处理成本,同时也节约了处理高浓度难降解废水的处理成本。在取得良好经济效益的同时,也具有显著的社会效益和环保效益。
权利要求书
1.一种用含双氧水废水处理高浓度难降解废水的方法,包括:(1)使含 双氧水废水与高浓度难降解的废水在氧化池中充分混合,加酸调节废 水的pH值,加入催化剂进行芬顿氧化反应;(2)在氧化完毕后的废 水中加碱调节pH值,在沉降池中进行絮凝沉降,(3)沉降完毕,分 别处理上清液和沉淀下来的污泥。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的高浓度难降解废水 的COD值大于1000mg/L,B/C值小于0.3。
3.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的双氧水废水中,过 氧化氢的浓度为100mg/l-1000mg/L。
4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧化氢与废水中有机物 的质量浓度之比是5∶1-1∶100。
5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧化氢与废水中有机物 的质量浓度之比是2∶1-1∶20。
6.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,氧化池中的废水pH值是 1-6。
7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,氧化池中的废水pH值是 2-5。
8.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的催化剂是选自I B、 II B、VIB、VIIB和VIII族的金属离子或选自MnO2、TiO2和Al2O3金属氧化 物中的一种。
9.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的催化剂是选自Fe2+、 Fe3+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Cd2+、Cu2+、Ag+、Cr3+和Zn2+中的一种。
10.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧化氢与催化剂的摩尔 比是10∶1-1∶3。
11.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧化氢与催化剂的摩尔 比是5∶1-1∶2。
说明书
一种用含双氧水废水处理高浓度难降解废水的方法
技术领域
本发明涉及一种用于污水处理方面的处理方法,尤其一种用含双氧 水废水处理高浓度难降解废水的方法。
背景技术
双氧水作为一种重要的无机化工产品,用途十分广泛。作为性能良 好的氧化剂,双氧水是工业生产中的重要原料,因而许多工厂都利用自 身生产的产品和资源优势建有双氧水的生产装置。目前,国内大多数企 业采用的蒽醌法生产双氧水。由于蒽醌法生产双氧水主要是以蒽醌等重 芳烃有机化合物为原料,因而双氧水生产废水中主要含重芳烃物质及双 氧水。对双氧水废水的处理方法,通常是采用隔油气浮去除废水中的重 芳烃类物质,再通过加入硫酸亚铁等药剂去除废水中的过氧化氢,最后 再通过生化的方法处理。
目前,国内外的文献对于双氧水废水处理的报道主要集中在工艺技 术的改进提高方面,例如:
a.“双氧水生产废水的治理工程实例”(《环境工 程》,2005,23,4:17~19,刘燕林,周海峰)提出了隔油+气浮+催化氧 化+生物碳塔为核心的双氧水废水的治理工艺
b.“双氧水生产中有机废水处理技术研究”(《川化》,2006,3:9~ 13,陈建波,刘军等)提出三级重力隔油+混凝破乳+气浮混凝+催化氧 化+接触氧化+生化降解为核心的新处理工艺处理双氧水废水。
长期以来,环境中高浓度难生物降解有机废水由于其B/C值较低, 难于用生化的方法处理。又由于其COD较高,采用吸附、膜处理等方法 成本较高,工业上应用并不经济。因而该类废水的处理一直是水处理行 业的难题,也是重点研究的课题。而以芬顿氧化为代表的高级氧化技术 在处理难降解废水具有显著的效果,所以近年来得到了广泛的研究,例 如:
1、“催化氧化法处理难生化降解有机废水”(《上海大学学报》(自 然科学版),2002,8(2):159-162,邢建南等)采用芬顿氧化为主的工艺处 理高浓度难生化降解的化工厂废水,取得了良好的效果。
2、“Fenton试剂处理苯酚废水的研究”(《陕西科技大学学 报》,2005,23(6):73-79,王婷等)采用芬顿试剂处理苯酚废水,可使 苯酚的转化率达到98%,矿化率达到65%以上。
发明内容
本发明的目的是提出一种用含双氧水废水处理高浓度难降解废水 的以废治废的方法。
本发明是利用双氧水废水中的过氧化氢做氧化剂,氧化高浓度难降 解废水中的有机物,从而提高难降解废水的可生化性,使废水能进入生 化系统进行进一步处理。
本发明的提供的方法包括:一种用含双氧水废水处理高浓度难降解 废水的方法,包括:(1)使含双氧水废水与高浓度难降解的废水在氧化 池中充分混合,加酸调节废水的pH值,加入催化剂进行芬顿氧化反应; (2)在氧化完毕后的废水中加碱调节pH值,在沉降池中进行絮凝沉降, (3)沉降完毕,分别处理上清液和沉淀下来的污泥。
所说的高浓度难降解废水的COD值通常大于1000mg/L,B/C值小 于0.3。
所说的双氧水废水中,过氧化氢的浓度通常为100mg/l-1000mg/L。
本发明中,过氧化氢与废水中有机物的质量浓度比可以是5∶1-1∶ 100,优选2∶1-1∶20。若双氧水废水中的过氧化氢的量少于处理高浓度 废水所需的氧化剂量,可在氧化池中补充加入需要量的过氧化氢。氧化 池中的废水pH值可以是1-6,优选2-5。所加入的酸可以是硫酸、盐 酸、硝酸中的一种,优选硫酸。停留时间为20-120分钟。
所说的催化剂可以是选自IB、IIB、VIB、VIIB和VIII族的金属离子或 选自MnO2、TiO2和Al2O3金属氧化物中的一种,优选Fe2+、Fe3+、Mn2+、Ni2+、 Co2+、Cd2+、Cu2+、Ag+、Cr3+和Zn2+中的一种,特别优选Fe2+。其中所说的 Fe2+可以来自硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁中的一种,优选硫酸亚铁。 过氧化氢与催化剂的摩尔比可以是10∶1-1∶3,优选5∶1-1∶2。
本发明中,调节沉降池中废水pH值为5-9,优选6-8。所加入的碱 可以是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠中的一种,优选氢氧化 钠。沉降池停留时间为0.5-5小时。
根据废水的水质情况,在沉降池中还可以加入助凝剂以增强絮凝的 效果。本发明中采用的助凝剂可以是聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯 酰胺中的一种或几种。
本发明采用双氧水废水处理高浓度难降解废水,既节约了双氧水 废水的处理成本,同时也节约了处理高浓度难降解废水的处理成本。双 氧水生产废水去除重芳烃后,废水中主要污染物为双氧水,将含双氧水 废水用于处理高浓度难降解废水,利用双氧水废水中的过氧化氢氧化高 浓度难降解废水中的难生化降解的有机物,以废治废,在取得良好经济 效益的同时,也具有显著的社会效益和环保效益。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明,但本发明要求保护 的范围并不局限于实施例表示的范围。
实施例1
处理某化纤厂废水,过氧化氢与废水中有机物的质量浓度之比为 1∶8,双氧水废水中过氧化氢含量为0.6g/L。操作条件确定为:H2O2/Fe2+ (摩尔比)为1∶1,反应池pH为3,沉降池pH为6.5,反应池停留时间 30分钟,沉降池停留时间为3小时。处理结果见表1。从表1的结果可 以看出,处理后的混合废水可生化性大大提高。