申請日2013.10.29
公開(公告)日2014.03.19
IPC分類號C02F1/46; C02F101/38; C02F1/66; C02F1/72
摘要
本發(fā)明涉及一種苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,苯胺廢水是一種毒性高、難生化降解的廢水,本發(fā)明對苯胺廢水采用介質(zhì)阻擋放電Fenton法進(jìn)行處理后,在減少芬頓試劑的投加量同時苯胺的去除率可達(dá)到75%,并且反應(yīng)所需時間也由2小時大幅縮短至20min。
權(quán)利要求書
1.一種苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于:向苯胺廢水中, 加入酸調(diào)節(jié)pH值,然后加入Fenton試劑進(jìn)行處理,再通入介質(zhì)阻擋放電裝置進(jìn)行降解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于所述的苯 胺廢水的濃度為50~100mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于所述的酸 為稀鹽酸,其質(zhì)量百分濃度為10%~30%;調(diào)節(jié)pH值為2~4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于所述的加 入Fenton試劑進(jìn)行處理為:投加FeSO4·7H2O控制廢水中Fe2+的濃度為0.2~0.5mmol/L,投 加H2O2控制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2與苯胺廢水的體積比為0.2‰~0.5‰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于通過介質(zhì) 阻擋放電裝置的降解時間為10~20min;輸出電壓為18~20kV。
說明書
一種苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種含苯胺廢水的處理方法,尤其涉及一種苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝。
背景技術(shù)
苯胺是一種重要的有機化工原料、精細(xì)化工中間體,由其制得的化工產(chǎn)品和中間體有300余種,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、染料化工等領(lǐng)域均應(yīng)用廣泛。目前苯胺的生產(chǎn)工藝路線主要是硝基苯催化加氫法,生產(chǎn)和使用苯胺類產(chǎn)品的工廠都會排放不同濃度的苯胺廢水。苯胺是一種具有“致癌、致畸、致突變”的物質(zhì),1977年就被列入美國公布的129種環(huán)境優(yōu)先污染物中,“中國環(huán)境優(yōu)先污染物黑名單”中也有苯胺。苯胺在環(huán)境中性質(zhì)穩(wěn)定,不易降解,對環(huán)境危害較大。含苯胺廢水來源廣、污染危害大,其毒性不僅危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、動植物生長繁殖,而且也威脅著人類健康。苯胺對環(huán)境的污染,已經(jīng)逐漸引起了人們的關(guān)注。
目前國內(nèi)外對苯胺廢水的處理主要有物理、化學(xué)、生物等方法。物理方法主要有吸附法、萃取法、蒸餾法;化學(xué)方法主要有光催化氧化法、超臨界水氧化法、二氧化氯氧化法、超聲波降解法等。吸附法、化學(xué)法等目前對苯胺裝置苯胺廢水初步回收處理尚不能應(yīng)用;萃取法因引入了雜質(zhì)需要對萃取劑進(jìn)行回收處理;蒸餾方法消耗大量蒸汽,而且需要對塔釜液進(jìn)一步進(jìn)行處理不是最優(yōu)方法對于苯胺廢水。目前采用的生物處理方法,雖然技術(shù)成熟且成本較低,但由于苯胺毒性高,難生物降解,致使生物處理系統(tǒng)難以穩(wěn)定運行且效率低下。采用經(jīng)濟(jì)有效的預(yù)處理方法,提高廢水的可生化性,是解決苯胺廢水處理難題的關(guān)鍵。
芬頓法處理苯胺廢水雖然操作簡單,但是成本高,產(chǎn)生的污泥量大,過氧化氫使用量也較大。介質(zhì)阻擋放電技術(shù)是產(chǎn)生低溫等離子體的有效途徑之一,它可以在 常壓或高于常壓和較低溫度的條件下,對氣體放電產(chǎn)生等離子體,并不需要嚴(yán)苛的設(shè)備和昂貴的投資,且該操作條件溫和、簡介速率快、使用范圍廣,可以單獨使用或與其它水處理技術(shù)聯(lián)合使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述不足之處提供一種效率高、工藝簡單、處理效果好的苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝。使經(jīng)過本發(fā)明處理后的苯胺廢水中大部分的苯胺被去除,TOC也有所下降,廢水的可生化性得到提高,為后續(xù)生物處理提供有力的條件。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種苯胺廢水的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton處理工藝,其特征在于:向苯胺廢水中,加入酸調(diào)節(jié)pH值,然后加入Fenton試劑進(jìn)行處理,再通入介質(zhì)阻擋放電裝置進(jìn)行降解。
上述苯胺廢水的濃度優(yōu)選為50~100mg/L。
優(yōu)選調(diào)節(jié)pH值所述的酸為稀鹽酸,其質(zhì)量百分濃度為10%~30%;優(yōu)選調(diào)節(jié)pH值為2~4。
上述的加入Fenton試劑進(jìn)行處理為:投加FeSO4·7H2O控制廢水中Fe2+的濃度為0.2~0.5mmol/L,投加H2O2控制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2與苯胺廢水的體積比為0.2‰~0.5‰。
優(yōu)選通過介質(zhì)阻擋放電裝置的降解時間為10~20min;輸出電壓為18~20kV。
有益效果:
使用特定用量范圍內(nèi)的FeSO4·7H2O、雙氧水、輸出電壓和降解時間可以達(dá)到有效降解苯胺的目的。
與普通的Fenton法降解苯胺的工藝相比,相同的去除率情況下,本發(fā)明的介質(zhì)阻擋放電聯(lián)合Fenton法,消耗的雙氧水、亞鐵離子量少,降低了成本,且大大縮短了反應(yīng)所需的時間,在短時間內(nèi)就能夠使苯胺廢水中的苯胺去除率最高可達(dá)到75%,基本達(dá)到了后續(xù)生物降解所需條件,降低了能耗。