公布日:2023.11.28
申请日:2023.06.15
分类号:C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明属于废水处理领域,具体涉及一种含低浓度DMF的废水处理方法。该方法通过以下步骤实现:首先将含低浓度DMF的废水进行预处理;然后将预处理废水调节pH,进行电解,电解结束后,检测水质即可。本发明首次提出碱解与电催化方式联用,操作简单,可自动化程度高,大大缩短废水处理时间,节省处理成本;本发明提供的处理工艺中,碱解后用盐酸回调pH,引入氯离子(CL-),在电催化过程中产生次氯酸根(CLO-),将DMF和二甲胺转化为氯胺,最终转化成氮气排出,没有引入其他有机物料,无二次污染,且整体过程中产生的尾气中二甲胺含量少。
权利要求书
1.一种含低浓度DMF的废水处理方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将含低浓度DMF的废水加热后进行碱解,得预处理废水;(2)将预处理废水调节pH,降至室温后转入电解槽,以掺硼金刚石极板或钛基钌铱板或二氧化铅或镀锡等氧化金属涂层为阳极,钛板或不锈钢板为阴极进行电解,电解结束后,检测水质即可。
2.根据权利要求1所述的废水处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含低浓度DMF的废水加热采用热水夹套加热至50~90℃。
3.根据权利要求1或2所述的废水处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱解为:将加热后的废水中按照n(OH-):n(DMF)=1-5的比例加入碱盐,碱解1-2h。
4.根据权利要求3所述的废水处理方法,其特征在于,所述碱盐为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的废水处理方法,其特征在于,步骤(2)中,采用盐酸调节pH至7~9。
6.根据权利要求1或5所述的废水处理方法,其特征在于,步骤(2)中,所述电解的参数为:板间距0.5~3cm,设置电流密度10~20mA/cm2,电解时间为2~5h。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供了一种含低浓度DMF的废水处理方法,该方法用来处理含低浓度(含量小于3%)DMF废水,操作简单、没有二次污染。
本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为:本发明提供了一种含低浓度DMF的废水处理方法,包括以下步骤:(1)将含低浓度DMF的废水加热后进行碱解,得预处理废水;(2)将预处理废水调节pH,降至室温后转入电解槽,以掺硼金刚石极板或钛基钌铱板或二氧化铅或镀锡等氧化金属涂层为阳极,钛板或不锈钢板为阴极进行电解,电解结束后,检测水质即可。
优选的,步骤(1)中,所述含低浓度DMF的废水加热采用热水夹套加热至50~90℃。
优选的,步骤(1)中,所述碱解为:将加热后的废水中按照n(OH-):n(DMF)=1-5的比例加入碱盐,碱解1-2h。
本发明对废水进行碱解过程中,所使用的碱盐包括但不限于:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或几种。
优选的,步骤(2)中,采用盐酸调节pH至7~9。
本发明碱解后进行电解的参数为:板间距0.5~3cm,设置电流密度10~20mA/cm2,电解时间为2~5h。
本发明提供的废水处理工艺,处理的废水为含低浓度(含量小于3%)DMF的工业废水。
相关术语解释:DMF(N,N-dimethylformamide二甲基甲酰胺),TN:总的氮元素含量。
本发明提供的方法中,通过将废水升温后加入液碱,先使DMF分解出大部分二甲胺、甲酸钠游离出,然后通过电化学将DMF和二甲胺定向氧化成氮气,甲酸根氧化成二氧化碳,从废水中分离,无危废产生,不会产生二次污染,电催化反应时间快,整个过程大约3~6小时完成,相比微电解与芬顿反应节省时间,流程短,可自动化程度高,操作简单。直接电解DMF需要11~32小时,此方法相较直接电解DMF时间短、成本低。解决了DMF废水进生化系统难降解,总氮高的问题,满足进水要求。
本发明的有益效果为:(1)本发明首次提出碱解与电催化方式联用,操作简单,可自动化程度高,大大缩短废水处理时间,节省处理成本;(2)本发明提供的处理工艺中,碱解后用盐酸回调pH,引入氯离子(CL-),在电催化过程中产生次氯酸根(CLO-),将DMF和二甲胺转化为氯胺,最终转化成氮气排出,没有引入其他有机物料,无二次污染,且整体过程中产生的尾气中二甲胺含量少。
(发明人:李志清;凌晓光;刘颜玮;韩永博;庞立飞;王进步;宋伟;姜超;董树伟;李大林;周世豪)