[發(fā)明專利]一種提高化工廢酸BOD絕對值的預(yù)處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310008596.5
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103011472A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏狀;童少平;白植行;朱顯躍;于梅
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州誠潔環(huán)保有限公司;浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06
• 代理公司: 浙江英普律師事務(wù)所 33238
• 代理人: 陳小良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高化工廢酸BOD絕對值的預(yù)處理方法。

背景技術(shù)

工業(yè)廢酸主要來自于煤礦、化工、印染、冶金等工業(yè)部門，而這些產(chǎn)業(yè)都是各國的經(jīng)濟命脈，分布廣泛，排污量大，在工業(yè)廢水中占很大比例。工業(yè)廢酸具有酸性強，水質(zhì)成分復(fù)雜，色度高，生物需氧量/化學(xué)需氧量（BOD/COD)低等特點，通過生化法對其處理的難度很大，處理成本高。

鐵碳微電解技術(shù)是以廢鐵屑和活性炭為原料的處理工藝，具有以廢治廢、處理效果好及操作簡便等優(yōu)點，因此成為近年來處理高濃度有機廢水的研究熱點，但鐵碳微電解技術(shù)應(yīng)用在化工廢酸處理中，對鐵碳的消耗量是很巨大的，而且容易出現(xiàn)板結(jié)的現(xiàn)象，近年來鐵碳微電解技術(shù)或者催化鐵碳微電解技術(shù)對廢水的研究重點都是放在了降低COD的研究上面，中國專利CN101934230A公開了一種鐵內(nèi)電解催化劑及其制備方法，采用分子篩負(fù)載單質(zhì)銅和二氧化錳等按質(zhì)量比混合而成，對COD的去除率可以達到50%以上，對BOD的提升改善作用并未涉及，而且在廢水的處理中銅元素的含量在水質(zhì)排放中是有要求，其他相關(guān)的催化鐵碳微電解技術(shù)的報道也有很多，[呂游,《化工裝備技術(shù)》，強化鐵碳微電解法處理拉開水廢水的研究，2012-6，33-6：20-23]、[番全、王惠等,《湖北大學(xué)學(xué)報》，鐵碳微電解處理印染廢水的研究，2011-6，33-2：165-167]；其中針對化工廢酸中BOD絕對值的提升技術(shù)，均鮮有涉及。

稀土金屬由于其特殊的4f電子結(jié)構(gòu)具有多方面的催化、助催化作用，被廣泛應(yīng)用于多相催化中，被稱為21世紀(jì)的戰(zhàn)略元素。目前稀土金屬在國內(nèi)主要應(yīng)用于脫硝、脫硫、汽車尾氣凈化和光催化等領(lǐng)域，在水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用還處于初級開發(fā)階段，基本上都局限于利用稀土制備復(fù)合型吸附劑、混凝劑，但將稀土金屬與鐵碳微電解技術(shù)聯(lián)合使用，用于工業(yè)廢酸的預(yù)處理過程，使其BOD絕對值得到提高的研究在國內(nèi)外還未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種提高化工廢酸BOD絕對值的預(yù)處理方法，通過稀土-鐵碳微電解技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，可將難降解的有機污染物轉(zhuǎn)化為易降解的有機污染物，降低廢酸的生物毒性，提高化工廢酸的BOD絕對值，而不單單是以降低COD為主要目的，從而使廢酸后續(xù)的生化處理得以低負(fù)荷進行。

一種提高化工廢酸BOD絕對值的預(yù)處理方法，其特征在于包括下述步驟：

（1）調(diào)節(jié)水質(zhì)

將化工廢酸通入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中加入pH調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)pH值達到2.5—3；其中的pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣、或氧化鈣；

（2）化工廢酸臭氧預(yù)處理

將待用稀土復(fù)合物用1%質(zhì)量濃度的待處理化工廢酸進行浸漬活化10—15min，活化完成后的稀土復(fù)合物加入到化工廢酸中進行催化臭氧預(yù)處理5分鐘，然后將預(yù)處理完成后的化工廢酸導(dǎo)入鐵碳電解池；加入到化工廢酸中的稀土復(fù)合物的質(zhì)量濃度為400mg/L—800mg/L；

所述稀土復(fù)合物為鑭、鈰、釓三種稀土水合氧化物以質(zhì)量比為2:1:3混勻干燥后粉碎成200—500目的粉末狀物質(zhì)；其中臭氧的發(fā)生量為2g/m³·h；

（3）稀土-鐵碳微電解

先將鐵屑用0.1M鹽酸活化30min，去除其表面氧化層，然后將碳粒用水浸泡；開啟進水閥，使經(jīng)過臭氧預(yù)處理后含有稀土金屬的化工廢酸進入微電解池，按一定的比例量加入鐵屑、碳粒，反應(yīng)60min—80min后，打開出水閥，化工廢酸進入下一步臭氧處理中；

其中，鐵屑、碳粒、稀土復(fù)合物的質(zhì)量比為5—15：1：0.8—1.5；鐵屑投加量與化工廢酸COD的質(zhì)量比例關(guān)系為0.6—1：1；?

（4）臭氧催化處理

利用臭氧對混合有稀土金屬元素和鐵元素的化工廢酸液再做進一步催化反應(yīng)處理，反應(yīng)時間為10分鐘，后續(xù)進入中和沉降池；

（5）中和沉降

利用飽和Ca(OH)₂調(diào)節(jié)化工廢酸的pH值至中性，然后在沉降池中沉降0.5h—2h，去除沉淀物即可。

作為優(yōu)選，上述一種預(yù)處理方法的步驟（3）中的鐵屑投加量與化工廢酸COD的質(zhì)量比例關(guān)系為0.7：1。其中，微電解池中同時伴有曝氣裝置，進行微孔曝氣；同時為了防止鐵屑、碳粒板結(jié)，采用連續(xù)循環(huán)曝氣方式。

有益效果是：