[發明專利]一種類Fenton氧化-混凝處理有機胺類工業廢水的方法

無效

• 申請號: 201010275569.0
• 申請日: 2010-09-07
• 公開（公告）號: CN102399032A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 王哲明;沈樹寶;黃秋明;黃勇;羅翔;陳英文;章繼龍;王桂林;韓曉磊;郭玉旗
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化揚子石油化工有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/36
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 黃嘉棟

技術領域

本發明屬于環保技術領域，具體涉及難降解有機胺工業廢水的處理。

背景技術

有機胺產品是用途廣泛的重要化工原料，廣泛應用于農藥、醫藥、橡膠、合成染料、石油、制革、洗滌劑以及有機合成、無機化工等行業中。同時這些行業也成為有機胺廢水的主要來源，有機胺廢水一直是困擾水處理行業的一項技術難題。目前多數企業采用生化法對有機胺廢水進行處理，但是高濃度有機胺廢水對微生物有很強的毒害抑制作用，生化系統即使經過馴化也會產生沖擊并難以恢復，為此有些企業不得不采用稀釋的方法來減少廢水對生化系統的沖擊。采用物理化學方法處理存在處理成本高，效果差，容易產生二次污染，出水難以達到排放要求的問題，并且有些物化方法對裝置的要求非常高，實際應用難以實現。采用物理化學方法對廢水進行預處理后進入生化系統是有機胺廢水主要的處理手段，因此設計一種高效的有機胺廢水預處理方法顯得尤為必要。Fenton氧化的原理是：過氧化氫在催化劑的作用下分解出具有強氧化作用的·OH，·OH能夠迅速氧化大部分有機物。國內學者對Fenton氧化處理有機胺廢水的研究多集中在芳香胺領域，如苯胺，而對其他的有機胺類廢水如乙胺，醇胺類的預處理研究則鮮有報道。而目前Fenton試劑處理苯胺廢水的研究中，僅采用硫酸亞鐵做為單一的催化劑，并且忽略了氧化后廢水二價鐵離子和三價鐵離子的良好的絮凝沉淀性。

發明內容

本發明采用類Fenton氧化-混凝的方法對有機胺廢水進行預處理。類Fenton氧化采用了復合催化劑催化過氧化氫分解，該催化劑的成分為七水合硫酸亞鐵、無水硫酸銅和一水合硫酸錳，并且按照比例進行添加。氧化出水在pH＝8-10的條件下與一定量的化學混凝劑和高分子有機絮凝劑混合，水中的Fe²⁺和Fe³⁺在堿性條件下生成Fe(OH)₂和Fe(OH)₃，Fe(OH)₂和Fe(OH)₃有很強的絮凝作用，能將廢水中的懸浮固體，膠體凝聚沉淀，同時可以使部分溶解性有機物一起沉淀，使污水得到進一步的凈化，提高有機胺廢水處理效果。

本發明的技術方案如下：

一種類Fenton氧化-混凝處理有機胺類工業廢水的方法，它由下列步驟組成：

1、調節廢水pH到3～5、調節廢水溫度至20～40℃；

2、添加催化劑，類Fenton氧化的催化劑有效成分為：七水合硫酸亞鐵、無水硫酸銅和一水合硫酸錳，各組分的質量比為(5-10)∶1∶(0-5)；

3、加入H₂O₂(30％)，H₂O₂(30％)與催化劑質量比為4∶1到20∶1，氧化反應時間1～4小時；

4、氧化結束以后加氫氧化鈉調節廢水的pH到8～10，加入化學混凝劑和高分子有機絮凝劑，將廢水中的部分懸浮固體，膠體，部分有機胺類一同混凝下來。

上述的處理有機胺類工業廢水的方法，步驟4中所述的化學混凝劑為硫酸亞鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵組成的混合混凝劑，其質量比為(10-20)∶(1-10)∶1，混凝劑的加入量為每升廢水加混凝劑1克。

上述的處理有機胺類工業廢水的方法，步驟4中所述的高分子有機絮凝劑為質量百分濃度為1‰的聚丙烯酰胺溶液，加量為1ml/L。

本發明的優點如下：

1.類Fenton氧化采用了新型復合催化劑，該催化劑有效成分由七水合硫酸亞鐵，無水硫酸銅，一水合硫酸錳組成，采用該催化劑的優點在于其催化效率比單獨使用Fe²⁺更高。

2.類Fenton氧化后廢水中含有較多的Fe²⁺和Fe³⁺，本身具有較好的絮凝沉降性，減少了混凝劑的加量，混凝劑采用硫酸亞鐵，硫酸鐵，聚合硫酸鋁鐵組成的混合混凝劑，其中價格便宜的硫酸亞鐵為混凝劑的主體，降低了混凝的成本。

3.類Fenton氧化-混凝作為有機胺類廢水的預處理，能有有效去除廢水中的有機胺類，減少高濃度有機胺類對微生物的毒害和沖擊，使污水更有利于后續的生化處理。

氧化TOC去除率＝(原水TOC-氧化后TOC)/原水TOC

混凝TOC去除率＝(氧化后TOC-混凝后TOC)/原水TOC

實施例

實施例1：本發明方法對三乙醇胺廢水進行處理