公布日：2023.03.21
申請(qǐng)日：2022.11.30
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/42(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1
/72(2023.01)N;C02F1/467(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高鹽廢水的處理方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，包括如下步驟：向高鹽廢水中投加除氟試劑和助凝劑，沉淀過(guò)濾后，經(jīng)過(guò)砂濾、碳濾工藝過(guò)濾，得到濾出液；濾出液經(jīng)過(guò)軟化樹(shù)脂軟化，調(diào)節(jié)軟化出水pH，隨后將廢水排入氧化池；向氧化池中投加雙氧水，啟動(dòng)電氧化設(shè)備進(jìn)行氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)結(jié)束，調(diào)節(jié)pH值，得到處理后廢水；本發(fā)明可有效解決高鹽廢水有機(jī)污染物去除難度大、去除效率低的問(wèn)題，電化學(xué)和雙氧水形成的復(fù)合型氧化體系能夠發(fā)揮出協(xié)同氧化效果，大大提高了氧化反應(yīng)速率，具備工藝簡(jiǎn)單、反應(yīng)快速高效、難降解污染物去除徹底、電力損耗低、反應(yīng)條件易于控制等顯著特點(diǎn)，具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟一、向高鹽廢水中投加除氟試劑和助凝劑，攪拌反應(yīng)0.5h，沉淀過(guò)濾,得到廢水濾液；步驟二、廢水濾液經(jīng)過(guò)砂濾、碳濾工藝過(guò)濾，得到濾出液；步驟三、濾出液經(jīng)過(guò)軟化樹(shù)脂軟化，得到軟化出水；步驟四、調(diào)節(jié)軟化出水pH為3.0-5.0，隨后將廢水排入氧化池；步驟五、向氧化池中投加雙氧水，混合均勻后，啟動(dòng)電氧化設(shè)備進(jìn)行氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)結(jié)束，用堿調(diào)節(jié)pH值，達(dá)到可排放廢水的標(biāo)準(zhǔn)后，得到處理后廢水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟一除氟試劑的加入量為0.1-0.7kg/m3，助凝劑的加入量為30-100g/m3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，所述除氟試劑為石灰或氯化鈣，所述助凝劑為陰離子聚丙烯酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟二廢水濾液流速為40-50m3/h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，砂濾工藝的填料為石英砂，碳濾工藝的填料為粉末活性炭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟三濾出液流速為10-20BV/hr。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟五中雙氧水投加量為0.3-0.8L/m3，雙氧水質(zhì)量濃度為27.5％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟五中電氧化設(shè)備極板電流密度為150-300A/m2，氧化反應(yīng)時(shí)間為30-120min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟五中堿為氫氧化鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理方法，其特征在于，步驟五中所述電氧化設(shè)備陽(yáng)極極板為釕鈦銥極板，陰極極板為鈦電極。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高鹽廢水的處理方法，通過(guò)除氟處理、樹(shù)脂軟化和高級(jí)氧化三步處理，將高鹽廢水降解為可直接排放的出水，該處理方法的難降解有機(jī)物去除率高，具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題：如何提高高鹽廢水難降解有機(jī)物的去除率。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種高鹽廢水的處理方法，具體包括以下步驟：
步驟一、除氟沉降：向高鹽廢水中投加除氟試劑和助凝劑進(jìn)行除氟處理，控制除氟試劑的加入量為0.1-0.7kg/m3，控制助凝劑的加入量為30-100g/m3，攪拌反應(yīng)0.5h，反應(yīng)結(jié)束，沉淀過(guò)濾后得到廢水濾液；
步驟二、砂濾、碳濾：廢水濾液經(jīng)過(guò)砂濾、碳濾工藝過(guò)濾，得到濾出液，廢水濾液流速控制為40-50m3/h；
步驟三、樹(shù)脂軟化：濾出液經(jīng)過(guò)軟化樹(shù)脂軟化，濾出液流速控制為10-20BV/hr,濾出液中的鈣鎂離子被樹(shù)脂吸附交換，得到軟化出水；
步驟四、用酸調(diào)節(jié)軟化出水pH為3.0-5.0，隨后將廢水排入氧化池；
步驟五、電化學(xué)氧化：投加雙氧水，控制雙氧水投加量為0.3-0.8L/m3，雙氧水與廢水混合均勻后，啟動(dòng)電氧化設(shè)備進(jìn)行氧化反應(yīng)，控制電氧化設(shè)備極板電流密度為150-300A/m2,氧化反應(yīng)時(shí)間為30-120min，氧化反應(yīng)結(jié)束，得到氧化出水，用堿調(diào)節(jié)氧化出水的pH值，達(dá)到可排放廢水的標(biāo)準(zhǔn)后，得到處理后廢水，將處理后廢水通過(guò)排水管道排出。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟一中所述除氟試劑為石灰或氯化鈣，除氟試劑的加入量?jī)?yōu)選為0.2-0.5kg/m3，所述助凝劑為陰離子聚丙烯酰胺，助凝劑加入量?jī)?yōu)選為40-80g/m3。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟二中所述砂濾工藝的填料優(yōu)選為石英砂，所述碳濾工藝的填料優(yōu)選為粉末活性炭。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟三中所述軟化樹(shù)脂優(yōu)選為凝膠型強(qiáng)酸樹(shù)脂，優(yōu)選型號(hào)001×7陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，所述濾出液流速優(yōu)選為12-18BV/hr。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟四中所述酸優(yōu)選為鹽酸，所述軟化出水pH優(yōu)選為3.0-4.0。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟五中所述雙氧水質(zhì)量濃度優(yōu)選為27.5％，所述雙氧水投加量?jī)?yōu)選為0.4-0.7L/m3。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟五中所述電氧化設(shè)備陽(yáng)極極板優(yōu)選為釕鈦銥極板，陰極極板優(yōu)選為鈦電極。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟五中所述電氧化設(shè)備極板電流密度優(yōu)選為150-300A/m2,氧化反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為30-90min，所述氧化出水pH優(yōu)選為6.5-7.5。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，步驟五中所述堿優(yōu)選為氫氧化鈉。
本發(fā)明的有益效果：
1、本發(fā)明針對(duì)高鹽廢水中含有的氟化物污染物，選擇除氟工藝對(duì)廢水進(jìn)行除氟預(yù)處理，通過(guò)除氟試劑和助凝劑的吸附、絮凝作用，將氟離子吸附去除，除氟預(yù)處理后，廢水中氟化物含量均降低至0.2mg/L以下，COD去除率達(dá)到10％。
2、本發(fā)明針對(duì)高鹽廢水鈣鎂硬度，選擇樹(shù)脂軟化工藝進(jìn)行處理，軟化處理后，硬度降低至1mg/L以下，硬度去除率超過(guò)99％。
3、本發(fā)明針對(duì)高鹽廢水中的難降解有機(jī)污染物，通過(guò)電化學(xué)的直接氧化作用處理，利用具有較高催化性能的釕鈦銥電極，產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基或其它自由基和基團(tuán)，能夠高效去除高鹽廢水中的難降解有機(jī)污染物，使其完全分解為無(wú)害的H2O和CO2，這種降解途徑使難降解有機(jī)物分解更加徹底，不易產(chǎn)生毒害中間產(chǎn)物，在反應(yīng)中，電子是主要反應(yīng)試劑，不必添加額外化學(xué)試劑，也不會(huì)產(chǎn)生污泥等副產(chǎn)物；
同時(shí)，電化學(xué)能夠活化雙氧水、氯離子等物質(zhì)，激發(fā)生成羥基自由基、活性氯等具有很高的氧化還原電位的活性物質(zhì)，間接對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行降解，能夠?qū)㈦y降解有機(jī)物開(kāi)環(huán)分解成易降解物質(zhì)，從而提高難降解有機(jī)物的去除率，達(dá)到無(wú)害化處理目的；
并且，電氧化的直接、間接氧化作用可有效提高氧化能力，并能夠與雙氧水形成復(fù)合型氧化體系，發(fā)揮出協(xié)同氧化效果，大大提高氧化反應(yīng)速率，增強(qiáng)對(duì)電鍍廢水的處理能力。
4、本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)電氧化設(shè)備輸出功率，可以達(dá)到有效控制污染物降解速率、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短的目的。
5、本發(fā)明可有效解決高鹽廢水有機(jī)污染物去除難度大、去除效率低的問(wèn)題，電化學(xué)和雙氧水形成的復(fù)合型氧化體系能夠發(fā)揮出協(xié)同氧化效果，大大提高了氧化反應(yīng)速率，具備工藝簡(jiǎn)單、反應(yīng)快速高效、難降解污染物去除徹底、電力損耗低、反應(yīng)條件易于控制等顯著特點(diǎn)，具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。
（發(fā)明人：吳文明;丁保強(qiáng);馬林;張治杰;李海洋;李淑艷;慕海）
