公布日：2022.01.11
申請(qǐng)日：2021.09.13
分類號(hào)：C02F9/04(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提出了一種微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，深度處理有機(jī)廢水過程于微通道反應(yīng)器內(nèi)完成，所述微通道反應(yīng)器包括依次串聯(lián)的至少兩個(gè)模塊，于第一模塊、第二模塊中分別通入氯水、雙氧水和臭氧，經(jīng)處理后的出水COD含量＜50ppm，SS＜10mg/L；所述氯水與有機(jī)廢水的質(zhì)量比為1‑30:100。本發(fā)明有效利用氯堿生產(chǎn)的副產(chǎn)氯水對(duì)廢水中有機(jī)物進(jìn)行氧化，在實(shí)現(xiàn)工業(yè)副產(chǎn)氯水資源化利用，減少廢液排放的同時(shí)，也減少了雙氧水的用量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色友好的目標(biāo)；同時(shí)由于微通道反應(yīng)器的協(xié)同作用，增大了有效氯、游離氯以及羥基自由基與廢水中有機(jī)物的接觸幾率，強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)，提升了反應(yīng)效率和氧化效率，取得了廢水中COD＜50ppm的效果。
權(quán)利要求書
1.一種微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，深度處理有機(jī)廢水過程于微通道反應(yīng)器內(nèi)完成，所述微通道反應(yīng)器包括依次串聯(lián)的至少兩個(gè)模塊，于第一模塊、第二模塊中分別通入氯水、雙氧水和臭氧，經(jīng)處理后的出水COD含量＜50ppm，SS＜10mg/L；所述氯水與有機(jī)廢水的質(zhì)量比為1~30:100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、有機(jī)廢水與氯水于第一模塊中反應(yīng)以獲取第一反應(yīng)液；S2、第一反應(yīng)液、雙氧水以及臭氧于第二模塊中進(jìn)行反應(yīng)以獲取第二反應(yīng)液；S3、向所述第二反應(yīng)液中加入還原劑，反應(yīng)后過濾再經(jīng)RO膜獲取可循環(huán)利用的中水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，所述雙氧水濃度為27.5％，雙氧水、臭氧與有機(jī)廢水的質(zhì)量比為0.8~4：0.1~1：100。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，于所述第二模塊內(nèi)設(shè)置催化劑，所述催化劑為Pt/C，Pt~Ce/Al2O3，Pd/C，Pd~Cu/C中的一種或多種組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，所述還原試劑用量為10~1000mg/L，于還原反應(yīng)過程中，反應(yīng)時(shí)間為0.5~3h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，所述還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉中任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，于S1中獲取第一反應(yīng)液過程中，預(yù)處理后的有機(jī)廢水與氯水的反應(yīng)時(shí)間為10~120s，反應(yīng)溫度為30~150℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法。其特征在于，于S2中獲取第二反應(yīng)液過程中，第一反應(yīng)液與雙氧水和臭氧的反應(yīng)時(shí)間為10~120s，反應(yīng)溫度為50~120℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，所述預(yù)處理后的有機(jī)廢水COD＜1000ppm，SS＜100mg/L，濁度＜300NTU，pH值為6~8，顏色為紅棕色，特征污染物主要為吡啶環(huán)等雜環(huán)類有機(jī)物及其衍生物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于，所述氯水為氯堿生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，游離氯以及有效氯的總含量為3000~10000ppm。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出了一種微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，通過將氯堿生產(chǎn)過程中副產(chǎn)的工業(yè)氯水協(xié)同雙氧水和臭氧分模塊進(jìn)入微通道反應(yīng)器，既實(shí)現(xiàn)了氯水的綜合利用，又實(shí)現(xiàn)了對(duì)有機(jī)廢水的深度處理，再經(jīng)RO膜后，最終實(shí)現(xiàn)出水的中水回用。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種微通道連續(xù)流深度處理有機(jī)廢水的方法，深度處理有機(jī)廢水過程于微通道反應(yīng)器內(nèi)完成，所述微通道反應(yīng)器包括依次串聯(lián)的至少兩個(gè)模塊，于第一模塊、第二模塊中分別通入氯水、雙氧水和臭氧，經(jīng)處理后的出水COD含量＜50ppm，SS＜10mg/L；所述氯水與有機(jī)廢水的質(zhì)量比為1~30:100，。
進(jìn)一步地，包括如下步驟：
S1、有機(jī)廢水與氯水于第一模塊中反應(yīng)以獲取第一反應(yīng)液；
S2、第一反應(yīng)液、雙氧水以及臭氧于第二模塊中進(jìn)行反應(yīng)以獲取第二反應(yīng)液；
S3、向所述第二反應(yīng)液中加入還原劑，反應(yīng)后過濾再經(jīng)RO膜獲取可循環(huán)利用的中水。
進(jìn)一步地，所述雙氧水濃度為27.5％，雙氧水、臭氧與有機(jī)廢水的質(zhì)量比為0.8~4：0.1~1：100。
進(jìn)一步地，于所述第二模塊內(nèi)設(shè)置催化劑，所述催化劑為Pt/C，Pt~Ce/Al2O3，Pd/C，Pd~Cu/C中的一種或多種組合。
進(jìn)一步地，所述還原試劑用量為10~1000mg/L，于還原反應(yīng)過程中，反應(yīng)時(shí)間為0.5~3h。
進(jìn)一步地，所述還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉中任意一種。
進(jìn)一步地，于S1中獲取第一反應(yīng)液過程中，預(yù)處理后的有機(jī)廢水與氯水的反應(yīng)時(shí)間為10~120s，反應(yīng)溫度為30~150℃。
進(jìn)一步地，于S2中獲取第二反應(yīng)液過程中，第一反應(yīng)液與雙氧水和臭氧的反應(yīng)時(shí)間為10~120s，反應(yīng)溫度為50~120℃。
進(jìn)一步地，所述預(yù)處理后的有機(jī)廢水COD＜1000ppm，SS＜100mg/L，濁度＜300NTU，pH值為6~8，顏色為紅棕色，特征污染物主要為吡啶環(huán)等雜環(huán)類有機(jī)物及其衍生物。
進(jìn)一步地，所述氯水為氯堿生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，游離氯以及有效氯的總含量為3000~10000ppm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：
(1)由于微通道反應(yīng)器的協(xié)同作用，增大了有效氯、游離氯以及羥基自由基與廢水中有機(jī)物的接觸幾率，強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)，提升了反應(yīng)效率和氧化效率，取得了廢水中COD＜50ppm的效果；
(2)本發(fā)明提供的廢水處理方法在較優(yōu)條件下的出水COD＜50ppm，SS＜10mg/L，外觀無色透明，可作為中水回收利用，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用；
(3)有效利用氯堿生產(chǎn)的副產(chǎn)氯水對(duì)廢水中有機(jī)物進(jìn)行氧化，在實(shí)現(xiàn)工業(yè)副產(chǎn)氯水資源化利用，減少廢液排放的同時(shí)，也減少了雙氧水的用量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色友好的目標(biāo)。
（發(fā)明人：王怡明;申高忠;高秋敏;施建奎;嚴(yán)明;崔向勇;張加勇;夏永文）
