[發明專利]P450仿生化常溫常壓催化氧化處理高濃度有機廢水的方法

有效

• 申請號: 201010539628.0
• 申請日: 2010-11-11
• 公開（公告）號: CN102010085A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 樂國泰;謝煒
• 申請（專利權）人: 上海集惠環?？萍及l展有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術領域

本發明涉及一種有機廢水的處理方法，特別涉及P450仿生化常溫常壓催化氧化處理高濃度有機廢水的方法。

背景技術

以芳烴、烷烴、烯烴、環烷烴為主要成分的有機廢水，由于其成分復雜，并有毒，各國都投入大量人力、物力進行研究。目前的處理方法主要是采用貴金屬催化劑，在高溫、高壓、酸-堿環境下進行處理。其存在的問題是處理成本高，處理過程中存在著大量的溶出。

細胞色素P450是一種特殊的血紅素蛋白，它的還原型與CO結合，其光譜在450mm處有最大的吸收峰。故命名為細胞色素P450(簡稱P450)。P450是單加氧化酶，廣泛存在于生物體中，其中如人體的肝腎中濃度最高。

P450可催化近300種脂溶性化合物，可進行各種各樣的氧化還原反應。如羥基化、環氧化、N-酰烷基、O-酰烷基、N-氧化、S-氧化酰胺基、硝基還原等，從而加速使進入體內的有機毒物。在肝腎經P450作用和胰腺中產生活性自由基，分解有機毒物經氧化還原大分子為小分子。小分子為CO₂以及H₂O，或成水溶排出體外。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術所存在的不足，而提供一種P450仿生化常溫常壓催化氧化處理高濃度有機廢水的方法。

本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：

P450仿生化常溫常壓催化氧化處理高濃度有機廢水的方法，其模擬體系主要有三種組成：催化劑，氧化劑和添加劑組成；添加劑通常為作為金屬的軸向配體，并對金屬有還原作用。

模擬體系有Fenton，Ulich，Hamiltom，Udenfriend，Grove等體系。

催化劑(金屬)，氧化劑(雙氧水，EDTA-O2等)，添加劑(金屬卟啉，維他命C等)，凝聚劑(MF，聚鐵，聚鋁)，堿液(Ca(OH)2，NaOH)，酸液(硫酸)，聚丙烯酰胺(陰，中，陽離子)。

具體包括如下步驟：

1、預處理

將有機廢水加入到調節池中，采用酸液調節pH為3到4進行油水分離，得除油廢水；

2、仿生化反應

將步驟1預處理后的除油廢水進注入裝有占除油廢水體積60％～80％催化劑的反應池，然后將占1～3％的除油廢水體積的氧化劑和2～6‰除油廢水體積的添加劑由計量泵加入反應池中；通入空氣進行曝氣，曝氣時間為1-2小時，氣水體積比為18比1，得氧化溶液；

3、中和反應

將步驟2得到的氧化溶液加入占2～3‰廢水體積的凝聚劑，采用堿液調節pH為7～8，通入空氣進行曝氣，曝氣時間為30分鐘，氣水體積比為18比1；曝氣再加入占百萬分之二到六的廢水體積的助凝劑；得固液混合物；

4、壓濾步驟

將步驟3的固液混合物采用壓濾機進行壓濾，得到廢泥和清水，廢泥焚燒處理。

本發明所述的催化劑為金屬鉑、釕、鐒、銀、鐵或銅。

本發明所述的氧化劑為雙氧水、EDTA-O2、二氧化氯、高錳酸鉀或次氯酸鈉。

本發明所述的添加劑金屬卟啉或維他命C。

本發明所述的凝聚劑為MF、聚鐵或聚鋁。

本發明所述的助凝劑助凝劑為PAM聚丙烯酰胺。

本發明所述的酸液為硫酸，堿液為Ca(OH)₂或NaOH。

本發明模擬仿生化系統，可處理以芳烴、烷烴、烯烴、環烷烴為主要成分的高濃度有機廢水廢水，如化工農藥、醫藥等廢水。經處理后，CODCr由幾十萬降到幾萬，經二催三催CODCr可達標，停留時間為1-2小時。再經凝聚沉降處理，去除率可達60-96％。在常溫常壓下起到高效低成本的作用。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明的實施方式。

實施例1

P450仿生化常溫常壓催化氧化處理高濃度有機廢水的方法，包括如下步驟：

1、預處理

將500LCOD_Cr含量為597000mg/L有機廢水加入到調節池中，加入硫酸調節pH為3到4進行油水分離，得除油廢水；

2、仿生化反應

將步驟1預處理后的除油廢水注入裝有占除油廢水體積60％催化劑的反應池，將5L的雙氧水和1L的金屬卟啉由計量泵加入反應池中，通入空氣進行曝氣，曝氣時間為1-2小時，氣水體積比為18比1，得氧化溶液；

3、中和反應