申請日2015.06.18

　　公開(公告)日2015.09.23

　　IPC分類號C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法，即在溫度為50~95℃，pH值為4.0~6.0的反應(yīng)條件下，以Cu2+作為催化劑、H2O2為氧化劑，氧化降解高鹽廢水中的有機污染物;氧化反應(yīng)完成后用酸把反應(yīng)液pH值調(diào)至2.0~4.0，繼續(xù)攪拌一段時間;加堿通過中和沉淀分離高鹽廢水與催化劑，沉淀所得上清液可作為氯堿廠生產(chǎn)氯氣和燒堿的原料，沉淀下來的固體(催化劑)加鹽酸溶解后，返回催化氧化反應(yīng)器作催化劑使用。這樣既實現(xiàn)了高鹽廢水的資源化利用，又不會產(chǎn)生固體廢物，避免了廢催化劑的無害化處置。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法，其特征在于，所述處理方法包括如下步驟：

　　在溫度為50~95℃，pH值為4.0~6.0的反應(yīng)條件下，以Cu2+作為催化劑、H2O2為氧化劑，氧化降解高鹽廢水中的有機污染物;

　　步驟(1)氧化反應(yīng)完成后用酸把反應(yīng)液pH值調(diào)至2.0~4.0，繼續(xù)攪拌一段時間;

　　加堿通過中和沉淀分離高鹽廢水與催化劑，沉淀或過濾得到的固體即為催化劑，所述固體加酸溶解后，繼續(xù)作步驟(1)中催化劑使用。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法，其特征在于，步驟(1)氧化反應(yīng)中，氧化劑采用分批緩慢滴加或連續(xù)緩慢流加的方式投加，在1~6小時內(nèi)投加完畢;催化劑也采用分批緩慢滴加或連續(xù)緩慢流加的方式投加，在1~6小時內(nèi)投加完畢;待氧化劑和催化劑全部投加完畢后，繼續(xù)反應(yīng)15~120min。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法，其特征在于，步驟(2)中所述一段時間是指15-60分鐘。

　　說明書

　　一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水催化氧化處理技術(shù)。

　　背景技術(shù)

　　在環(huán)氧樹脂、環(huán)氧氯丙烷、香蘭素等精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量含高濃度氯化鈉的有機廢水(簡稱高鹽廢水)。例如，用環(huán)氧氯丙烷與雙酚A合成環(huán)氧樹脂時時產(chǎn)生的廢水總有機碳(TOC)濃度2500~5500mg/L，氯化鈉質(zhì)量百分濃度約為20%。國內(nèi)相關(guān)企業(yè)大多采用稀釋生化或蒸發(fā)脫鹽+生化處理工藝處理這類高鹽有機廢水。前者不僅浪費了寶貴的水資源，而且也不符合國家的污染減排政策。后者蒸發(fā)結(jié)晶析出的鹽屬于危險固體廢物，處置費用非常高。

　　為了解決高鹽廢水處理問題，中國專利(CN 102689975 B)公開了一種高鹽廢水資源化處理技術(shù)。該專利采用Fe2+(或Fe2++Cu2+)作催化劑，雙氧水作氧化劑，氧化降解高鹽廢水中的有機污染物，可以將高鹽廢水的TOC降解到200mg/L，符合隔膜電解的要求。并且，該項專利技術(shù)已成功應(yīng)用于高鹽廢水資源化處理工程。但企業(yè)在工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，在用該專利技術(shù)對高鹽廢水進行資源化處理時，所用的催化劑在反應(yīng)完成后全部以含鐵污泥的形式排出，需要委托有資質(zhì)的單位處置，不僅處置費用非常高，而且由于相關(guān)單位危廢處置能力的限制，使得排出的含鐵污泥無法及時得到無害化處置，存在較大的二次污染風(fēng)險。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，為了解決中國專利“高鹽廢水資源化處理方法”(CN 102689975 B)在實施過程中出現(xiàn)的廢催化劑處置問題，本發(fā)明公開了一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽水資源化處理方法。

　　為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種催化劑可循環(huán)使用的高鹽廢水資源化處理方法，其特征在于，所述處理方法包括如下步驟：

　　(1) 在溫度為50~95℃，pH值為4.0~6.0的反應(yīng)條件下，以Cu2+作為催化劑、H2O2為氧化劑，氧化降解高鹽廢水中的有機污染物;

　　(2) 步驟(1)氧化反應(yīng)完成后用酸把反應(yīng)液pH值調(diào)至2.0~4.0，繼續(xù)攪拌一段時間;

　　(3) 加堿通過中和反應(yīng)沉淀分離高鹽廢水與催化劑，沉淀或過濾得到的固體即為催化劑，所述固體加酸溶解后，繼續(xù)作步驟(1)中催化劑使用。

　　作為一個優(yōu)選方案，步驟(1)氧化反應(yīng)中，氧化劑采用分批緩慢滴加或連續(xù)緩慢流加的方式投加，在1~6小時內(nèi)投加完畢;催化劑也采用分批緩慢滴加或連續(xù)緩慢流加的方式投加，在1~6小時內(nèi)投加完畢;待氧化劑和催化劑全部投加完畢后，繼續(xù)反應(yīng)15~120min。

　　作為一個優(yōu)選方案，步驟(2)中所述一段時間是指15-60分鐘。

　　連續(xù)緩慢流加是指，平均每分鐘投加的雙氧水體積為(2.15~25.8)TOC0?VW/CHP毫升，所述TOC0是氧化處理前高鹽廢水的TOC濃度，g/L;VW是高鹽廢水的體積，L;CHP是雙氧水的質(zhì)量百分濃度，%。連續(xù)緩慢流加催化劑是指，平均每分鐘投加的催化劑量為(0.02~0.4)VW毫摩爾。

　　分批緩慢滴加氧化劑是指，每隔1~15min滴加一次，平均每次滴加的量為(2.15~387)TOC0?VW/CHP毫升;分批慢滴加催化劑是指平均每次滴加的催化劑量為(0.02~6.0)VW毫摩爾。

　　本發(fā)明的優(yōu)點在于，以Cu2+代替Fe2+(或Fe2++Cu2+)作催化劑、以雙氧水為氧化劑，氧化降解高鹽廢水中所含的有機污染物，將高鹽廢水的總有機碳(TOC)含量氧化降解到200mg/L以下，然后通過中和沉淀分離高鹽廢水與催化劑，沉淀所得的上清液作為氯堿廠生產(chǎn)氯氣和燒堿的原料;沉淀下來的固體(催化劑)加鹽酸溶解后，返回催化氧化反應(yīng)器作催化劑使用。這樣既實現(xiàn)了高鹽廢水的資源化利用，又不會產(chǎn)生固體廢物，避免了廢催化劑的無害化處置。