申请日1996.07.12
公开(公告)日2001.11.28
IPC分类号C02F1/72; C02F1/74
摘要
本发明的高浓度生物难氧化有机废水处理新工艺是利用催化氧化反应过程中产生的羟基自由基进行链式偶合反应，使污染物析出，再辅以混凝、沉降处理，从而达到去除污染物的目的，适用于高浓度、成分复杂、有毒有害、难生物降解的有机助剂、纺织、印染、制药等行业的有机废水。废水处理后，CODcr的去除率可达50%以上，且日常运行费用比现有技术降低一倍以上，基建投资低。
権利要求書
1.一种催化氧化法处理难氧化有机废水的方法，其特征在于将实际工业生产废水的PH值调 至8.0以下，加入铁、铜其中一种或两种的单质或离子作为催化剂，同时加入过氧化氢，进 行催化氧化偶合反应，该反应在常温常压下进行，废水中的可溶性污染物通过链接变成不溶 性污染物析出，再调PH至6.0～8.0，出水进行混凝处理，通过沉淀池沉降分离，出水排入二级 生化处理系统。
2.根据权利要求1所述的有机废水的处理方法，其特征在于催化氧化偶合反应过程中通入空 气。
说明书
高浓度生物难氧化废水处理方法
本发明涉及一种有机工业特别是化工有机助剂行业废水的催化氧化处理方法。
催化氧化法是近二十年来发展起来应用于废水处理领域的一种新型高效的处理方法， 是对传统化学氧化法的改进和加强，它利用催化剂的催化作用加快氧化反应效率。JP平2 -63595报导了一种利用羟基自由基的强氧化性，使有机物的氧化分解处理含有机物主要 是螯合物废液的处理方法：将废液保持在酸性条件(PH=3)下，连续向反应容器内供废液，以 铁离子和(或)铜离子为催化剂，在接近沸点温度下，加入过氧化氢，氧化分解废液中的有 机物，浓缩废液，当废液中的盐类浓度达到溶解度界限时，进行固化处理，该方法由于反应是 在PH为3的条件下进行的，因此设备材质要求较高，并且还要对系统加热，过氧化氢的用量 也较高，为30L过氧化氢/40L废液。
本发明的目的在于提供一种适用于高浓度、成份复杂、难生物降解的有机废水的处理 方法，并使其具有工艺简单，无需耐腐蚀设备、加温加压、运行费用低的特点。
为实现本发明目的，采用的方法是将实际工业生产废水的PH值调至8.0以下，加入铁、 铜其中一种或两种的单质或离子作为催化剂，同时加入过氧化氢，进行氧化偶合反应，该反 应在常温常压下进行，通常为多级氧化反应，废水中的可溶性污染物通过链接变成不溶性污 染物析出，再调PH至6.0～8.0，出水进行混凝处理，通过竖流式沉淀池沉降分离，出水排入二 级生化处理系统。
本发明中可采用的催化剂可以是硫酸亚铁、硝酸铁及硫酸铜、硝酸铜、氯化铜等。根 据废水的浓度、成分的不同确定铁离子及铜离子的用量。一般用量为：铁离子，如： 0.8～1.2Kg硫酸亚铁/m3废水;铜离子，如0.2～0.6Kg硝酸铜/m3废水。
在本发明的氧化反应中通入空气，不但可利用空气的吹脱作用，且还可参与链式反应， 补充反应过程中的氧，使过氧化氢的用量大大降低，降低处理成本，空气加入量一般在4L ～6L/L废水。在有空气加入时，过氧化氢的加入量可低于0.8ml过氧化氢/L废水。
本发明的优点为：(1).所有氧化反应均在常温常压下进行，无需高温高压设备，设备投 资低;(2).本发明采用铁、铜离子或单质作为催化剂进行催化氧化，反应可在偏中性条件下 进行，不需耐腐蚀设备，基建投资大幅度降低，同时也使调节PH的酸碱用量降低，运行费用减 少;(3).本发明是利用催化氧化反应过程中产生的羟基自由基进行链式偶合反应，使废水中 的可溶性污染物通过联接变成不溶性污染物析出，再辅以混凝、沉降处理，从而达到去除污 染物的目的，过氧化氢在反应过程中起引发剂的作用，区别于在反应过程中起氧化剂的作用， 从而使它的用量大大降低;(4).在反应过程中通入空气，过氧化氢的加入量可低于0.8ml 过氧化氢/L废水，降低处理成本;(5).本发明的有机废水处理方法，水力停留时间短，装置 占地面积小;(6).本发明的有机废水处理方法无需加温加压，动力消耗低。
本发明的高浓度生物难氧化有机废水处理新工艺，适用于高浓度、成份复杂、有毒有 害、难生物降解的有机助剂、纺织、印染、制药等行业的有机废水。废水处理后，CODcr 的去除率可达50%以上，且日常运行费用比现有技术降低一倍以上，基建投资低。
实施例1
有机厂助剂废水COD值为3795.2mg/l，硝基苯为147.8mg/l，苯胺为220.9mg/l，硫化物为 102.42mg/l，硫代硫酸钠为304.82 mg/l。先用酸将废水的PH值调至6～7，然后用泵打入一 级氧化槽，控制流量为100升/小时，向氧化槽内加入复合催化剂，即铁离 子800mg/l及铜泥(为铜单质及铜盐的混合体)铜离子量为300mg/l，加入 过氧化氢0.3ml/l，并通人空气，气催化反应15分钟后，流入二级氧化槽， 向其中衬加铁离子400mg/l及铜离子200mg/l，并加入过氧化氢0.5ml/l 及通入空气，催化反应15分钟后，出水用氧化钙调pH至7.0后，由泵打 入凝聚槽，加入聚铁进行凝聚反应5分钟后，溢流入混凝池，并在其中加入 聚丙烯酰胺，混凝反应10分钟后，溢流入竖流式沉降池，进行沉降分离，清 液排入二级生化处理系统，污泥浓缩沉降12小时后，进行污泥调质后，板 框压滤。
应用本发明处理后，COD去除率为61.2%，硝基苯去除率为89.7%， 苯胺去除率为47.6%，硫物去除率为100%，硫代硫酸钠为100%，总水力 停留时间为2小时。
实施例2
有机厂助剂废水COD值为3532mg/l，硝基苯为140mg/l，苯胺为 179.18mg/l，硫化物为66.43mg/l，硫代硫酸酸钠为348.37mg/l。先用酸 将废水的pH值调至6-7，然后用泵打入一级氧化槽，控制流量为100升/ 小时，向氧化槽内加入铁离子800mg/l及铜离子300mg/l作为复合催化 剂，加入过氧化氢0.3ml/l，并通入空气，催化反应15分钟后，出水用氢氧 化钠调pH至7.0后，由泵打入凝聚槽，加入聚铁进行凝聚反应5分钟后， 溢流入混凝池，并在其中加入聚丙烯酰胺，混凝反应10分钟后，溢流入一 级竖流式沉降池，进行沉降分离，清液由泵打入二级氧化槽，向其中补加铁 离子200mg/l及铜离子100mg/l，并加入过氧化氢0.5ml/l及通入空气，催 化反应15分钟后，出水用氢氧化钙调pH至7.5后，由泵打入凝聚槽，加 入聚铁进行凝聚反应5分钟后，溢流入混凝池，并在其中加入聚丙烯酰胺， 混凝反应10分钟后，溢流入二级竖流式沉降池，进行沉降分离，清液排入 二级生化处理系统。一级及二级竖流式沉降池排出的污泥浓缩沉降12小 时后，进行污泥调质后，板框压滤。
应用本发明处理后，COD去除率为59.1%，硝基苯去除率为64.86%， 苯胺去除率为68.0%，硫化物去除率为100%，硫代硫酸钠为100%，总水 力停留时间为2小时。