申請(qǐng)日2015.09.30
公開(公告)日2015.12.02
IPC分類號(hào)C02F9/04
摘要
本發(fā)明涉及一種酸性有機(jī)廢水的處理方法,是向酸性有機(jī)廢水中依次加入氫氧化鎂,使廢水pH值控制在4~5,再加入二氧化錳和芬頓試劑進(jìn)行處理。獲得的酸性有機(jī)廢水的處理方法,是將物理吸附與化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合,針對(duì)酸性有機(jī)廢水中含有的大量重金屬污染物,難處理的高COD、高色度有機(jī)物和難降解的芳香類化合物及雜環(huán)化合物,進(jìn)行有效去除。本發(fā)明的處理方法條件溫和、過程簡單、處理徹底、效率高、安全環(huán)保。
權(quán)利要求書
1.一種酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
a、向酸性有機(jī)廢水中加入氫氧化鎂,使酸性有機(jī)廢水的pH值控制在4~5;
b、向步驟a處理后的酸性有機(jī)廢水中加入二氧化錳;
c、向步驟b處理后的酸性有機(jī)廢水中加入芬頓試劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于:所述酸性 有機(jī)廢水的COD為2000mg/L以上,每1L酸性有機(jī)廢水需要加入氫氧化鎂 17~52mmol,二氧化錳4.6~18.5mmol,芬頓試劑Fe2+為0.016~0.08mol,過氧化氫的 濃度為0.16~0.8mol。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于:所述酸性 有機(jī)廢水的COD小于2000mg/L,每1L酸性有機(jī)廢水需要加入氫氧化鎂17mmol, 二氧化錳4.6mmol,芬頓試劑Fe2+0.016mol,芬頓試劑過氧化氫0.16mol。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于: 所述各步驟的處理時(shí)間為1~2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于:所述步驟a 中使用氫氧化鎂固體粉末。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于:所述步驟b 中使用二氧化錳固體顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性有機(jī)廢水的處理方法,其特征在于:所述芬頓 試劑的亞鐵鹽為FeSO4、FeCl2或Fe(NO3)2中的一種。
說明書
酸性有機(jī)廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種廢水處理方法,尤其涉及一種酸性有機(jī)廢水的處理方法。
背景技術(shù)
隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,廢水的種類和數(shù)量迅猛增加,對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重, 逐漸威脅到人類的生活安全。由于工業(yè)廢水的成分復(fù)雜,并大多含有有毒物質(zhì),使 得工業(yè)廢水難于處理,其中酸性有機(jī)廢水因具有(一)有機(jī)物濃度高,COD含量一 般約在2000mg/L以上;(二)成分復(fù)雜,含有毒性物質(zhì),廢水中以芳香族化合物和 雜環(huán)化合物等有機(jī)物居多,還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機(jī)物;(三) 色度高,異味重,大多有機(jī)廢水散發(fā)出刺鼻惡臭,給周圍環(huán)境造成不良影響;(四) 具有強(qiáng)酸性等特點(diǎn),造成酸性有機(jī)廢水的處理更加困難。
針對(duì)酸性有機(jī)廢水常用的處理方法有:高溫焚燒、吸附、絮凝、氣吹等,這些 方法雖在一定程度上行之有效,但并未真正消除有機(jī)物,易產(chǎn)生二次污染,尤其是 含芳香族化合物的有機(jī)廢水具有毒性大、生化性差、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、不易被氧化等特點(diǎn), 成為水處理的一大難題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種操作簡單、處理效果好的酸 性有機(jī)廢水的處理方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的酸性有機(jī)廢水的處理方法,包括以下步驟:
a、向酸性有機(jī)廢水中加入氫氧化鎂,使酸性有機(jī)廢水的pH值控制在4~5;
b、向步驟a處理后的酸性有機(jī)廢水中加入二氧化錳;
c、向步驟b處理后的酸性有機(jī)廢水中加入芬頓試劑。
首先用氫氧化鎂對(duì)酸性有機(jī)廢水進(jìn)行處理,在氫氧化鎂與酸性有機(jī)廢水的緩慢 中和過程,能夠生成顆粒大且密的沉淀,加之氫氧化鎂具有較高的活性和強(qiáng)的吸附 能力,在沉淀沉降過程能夠吸附廢水中的重金屬離子,且便于過濾,從而能有效去 除酸性廢水中的重金屬。該處理過程,通過加入氫氧化鎂調(diào)節(jié)酸性有機(jī)廢水的pH 值,使pH控制在4~5,為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。經(jīng)氫氧化鎂處理后的酸性有機(jī)廢水, 加入二氧化錳進(jìn)行進(jìn)一步處理,基于界面吸附作用,在酸性條件下,二氧化錳與有 機(jī)化合物中的供電子基團(tuán)酚羥基、氨基等形成表面絡(luò)合物,能夠去除溶液中大量的 有機(jī)物,極大降低廢水的COD、色度。由于pH值是影響二氧化錳處理效果的主要 因素,酸性廢水的pH在4~5之間,對(duì)二氧化錳的吸附作用極為有利,可加快吸附 速度、增大吸附容量。經(jīng)二氧化錳物理吸附處理后,廢水中的易吸附雜質(zhì)已去除, 但還殘存有大量難以降解的芳香族化合物和雜環(huán)化合物等,雖然二氧化錳可以和其 中部分反應(yīng),但不能將其徹底氧化,還會(huì)生成中間產(chǎn)物,后續(xù)芬頓試劑的加入便可 以解決這一問題。在pH4~5的酸性有機(jī)廢水中,芬頓試劑(Fe2+/H2O2)的H2O2在 催化劑Fe2+的存在下,能高效率地分解生成具有強(qiáng)氧化能力和高電負(fù)性或親電子性 (電子親和能力569.3kJ)的羥基自由基(·OH),·OH可以氧化降解水體中的芳香 類化合物及雜環(huán)化合物,使其礦化為CO2、H2O及無機(jī)鹽類小分子物質(zhì),將絕大多 數(shù)芳香類化合物及雜環(huán)化合物降解。通過三步處理步驟的有序組合,將物理吸附與 化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合,針對(duì)酸性有機(jī)廢水中存在的大量有毒、難降解污染物,進(jìn)行有效 去除,處理徹底、效率高、安全環(huán)保。
作為對(duì)上述方式的限定,所述酸性有機(jī)廢水的COD為2000mg/L以上,每1L 酸性有機(jī)廢水需要加入氫氧化鎂17~52mmol,二氧化錳4.6~18.5mmol,芬頓試劑 Fe2+0.016~0.08mol,芬頓試劑過氧化氫0.16~0.8mol。
作為對(duì)上述方式的限定,所述酸性有機(jī)廢水的COD小于2000mg/L,每1L酸 性有機(jī)廢水需要加入氫氧化鎂17mmol,二氧化錳4.6mmol,芬頓試劑Fe2+0.016mol, 芬頓試劑過氧化氫0.16mol。
針對(duì)不同廢水的水質(zhì)污染情況,即廢水的COD含量、色度及芳香族化合物含 量等,在處理過程中通過加入不同量的氫氧化鎂、二氧化錳及芬頓試劑,以達(dá)到最 優(yōu)的處理效果。
作為對(duì)上述方式的限定,所述各步驟的處理時(shí)間為1~2h。
在上述各步驟處理操作過程中,加入處理藥劑后,經(jīng)過一定的處理時(shí)間,最好 為1~2h,使反應(yīng)、吸附及沉降等過程進(jìn)行完全,達(dá)到對(duì)酸性有機(jī)廢水最優(yōu)的處理效 果。
作為對(duì)上述方式的限定,所述步驟a中使用氫氧化鎂固體粉末。
作為對(duì)上述方式的限定,所述步驟b中使用二氧化錳固體顆粒。
作為對(duì)上述方式的限定,所述芬頓試劑的亞鐵鹽為FeSO4、FeCl2或Fe(NO3) 2中的一種。
在酸性有機(jī)廢水的處理方法中,可以根據(jù)待處理的廢水情況選擇使用的氫氧化 鎂、二氧化錳的物質(zhì)形態(tài)和芬頓試劑的濃度,如使用氫氧化鎂溶液、氫氧化鎂固體、 等。由于氫氧化鎂易溶于酸性溶液,一般常使用粉末狀氫氧化鎂固體;為便于二氧 化錳發(fā)生反應(yīng),常使用顆粒狀二氧化錳固體;芬頓試劑使用常規(guī)的FeSO4、FeCl2或Fe(NO3)2亞鐵鹽,利于處理過程的操作及控制;最終使處理效果達(dá)到最優(yōu)。
綜上所述,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,獲得的酸性有機(jī)廢水的處理方法,是將物 理吸附與化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合,針對(duì)酸性有機(jī)廢水中含有的大量重金屬污染物,難處理 的高COD、高色度有機(jī)物,和難降解的芳香類化合物及雜環(huán)化合物,進(jìn)行有效去除。 本發(fā)明的處理方法條件溫和、過程簡單、處理徹底、效率高、安全環(huán)保。