[發明專利]一種廢水深度處理方法

有效

• 申請號: 201010122397.3
• 申請日: 2010-03-11
• 公開（公告）號: CN101786753A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 高迎新;丁然;楊敏;張昱
• 申請（專利權）人: 中國科學院生態環境研究中心
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/72;C02F1/56
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，具體地說是涉及一種提高芬頓氧化速率的廢水深度處 理方法。

背景技術

隨著污水排放過程中生物難降解有機污染物濃度的增加及污水深度處理的需要， 以提高污水有機物去除或提高其可生化性為目的的高級氧化技術得以廣泛應用。這些 高級氧化工藝中以芬頓(H₂O₂+Fe²⁺)氧化最具代表性。由于其高效的氧化特性、低的 運行和投資成本廣泛應用在污水深度處理及生化性提高上。但芬頓工藝也存在：反應 最佳PH范圍較低(3-3.5)、亞鐵加入量大、反應中具有催化活性的亞鐵濃度低、污泥 產生量多、水力停留時間長的缺點。常用的芬頓氧化工藝，如圖1所示。

發明內容

本發明的目的是提供一種廢水處理方法。

本發明所提供的廢水處理方法，包括下述步驟：

1)用酸調節廢水的堿度，使所述廢水的堿度以碳酸鈣計小于100mg/L，然后向所 述廢水中加入催化劑，所述催化劑為含烯醇基團的化合物或醌類化合物；

2)將經過步驟1)處理的廢水在空氣攪拌下加入H₂O₂和亞鐵鹽，進行氧化反應；

3)反應結束后，將所述反應的反應液的pH值調節至6-9，然后再加入絮凝劑， 使所述反應液與絮凝劑混合后，經固液分離，除去水體中的雜質，即得到符合國家排 放標準的廢水。

其中，步驟1)中所述催化劑的加入量可為每升廢水加入1-10mg，優選為3-10mg。 所述催化劑若為液態可直接加入；若為固態需負載在吸附材料上加入，所述吸附材料 可選自活性氧化鋁、活性碳等。

所述含烯醇基團的化合物可選自下述至少一種：苯酚、烷基苯酚、鄰苯二酚、間 苯二酚和對苯二酚；所述醌類化合物是指分子內具有不飽和環二酮結構(醌式結構) 或容易轉變成這樣結構的天然有機化合物，如蒽醌、萘醌和菲醌等。

步驟2)中H₂O₂的加入量可為所述廢水中COD(化學需氧量)的0.5-10倍，優選 為2-4倍。所述亞鐵鹽的加入量以亞鐵離子計可為每升廢水加入5-20mg，優選為 10-15mg。本發明中所用的亞鐵鹽可為硫酸亞鐵、氯化亞鐵等。

所述空氣攪拌中氣水體積比可為3-10∶1，優選為5∶1。

步驟2)中所述氧化反應的反應時間可為0.5-10小時。

步驟3)中所述絮凝劑可為聚丙烯酰胺。

步驟3)中所述固液分離在固液分離器中進行；固液分離器選自下述任意一種： 過濾設備、沉淀設備和氣浮設備。

本發明對現有的芬頓氧化處理廢水的方法進行了改進，提供了一種高效的芬頓氧 化處理廢水的方法。該方法提高了芬頓氧化速率、降低了亞鐵加入量(由30-150mg/L 降為5-20mg/L)和污泥的產生量。

附圖說明

圖1為常規芬頓氧化處理工藝的示意圖。

圖2為本發明提供的高效芬頓氧化處理工藝的示意圖。

具體實施方式

以下的實施例便于更好地理解本發明，但并不限定本發明。下述實施例中的實驗 方法，如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明， 均為自常規生化試劑商店購買得到的。

實施例1、處理制藥廢水

取國內某制藥工業園外排污水進行試驗。原水水質見表1，由表1可見此污水具 有：COD(化學需氧量)較低、中等濃度的氨氮和生化性差的特點。采用圖2所示的 工藝流程對該制藥污水進行處理。首先，將污水堿度調至以碳酸鈣計小于10mg/L后， 每升污水中加入5mg的蒽醌，進入芬頓(過氧化氫和二價鐵的混合液)反應池，在空氣 攪拌下加入過氧化氫和硫酸亞鐵，過氧化氫加入量為進水COD濃度的0.5倍(50-60mg/ L)，硫酸亞鐵加入量以亞鐵離子計為10.0mg/L，所述空氣攪拌的氣水比為5∶1(體積 比)，反應30min后出水用氫氧化鈉溶液調節pH至7-9之間并加入3.0mg/L的PAM (聚丙烯酰胺)，經管道混合器混合后出水經氣浮去除水體中雜質。經上述工藝處理后， 出水水質COD＜50mg/L，達到GB18918-2002中的一級A類排放標準。

表1、國內某制藥污水處理前水質