[發明專利]一種高濃硝基苯類廢水預處理裝置及處理方法

有效

• 申請號: 201610008874.0
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105645633B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 周宗遠;夏晨嬌;呂路;張煒銘
• 申請（專利權）人: 南京大學;江蘇南大環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

本發明公開了一種高濃硝基苯類廢水預處理裝置及處理方法，屬于有機化工廢水處理領域，解決了現有的高濃硝基苯類廢水處理方法存在預處理難度大、處理效率低、處理成本高、操作復雜等問題。本發明的預處理裝置依次由pH調節池、一體化全混零價鐵反應池、類芬頓反應池和絮凝沉淀池組成，采用一體化全混零價鐵反應池還原處理難降解有機物性能更強，長期運行不會板結、適用的pH值范圍廣，鐵粉消耗量小、運行費用較低、操作較簡單。類芬頓反應池利用一體化全混催化零價鐵還原反應溶出的Fe²⁺與H₂O₂形成芬頓氧化，在經濟的條件下降低污染物濃度，是一種處理效果好、運行成本較低廉、操作簡單、能穩定滿足后續生化處理要求的高濃硝基苯類廢水預處理方法。

技術領域

本發明屬于有機化工廢水處理領域，更具體地說，涉及一種高濃硝基苯類廢水預處理裝置及處理方法。

背景技術

硝化是一種非常重要的化工工藝過程，主要過程是利用硝酸作為硝化劑、硫酸等作為催化劑與芳香烴反應生成硝基芳烴，常見的硝基芳烴包括硝基苯、硝基甲苯、三硝基甲苯和硝基氯苯等，它們都是重要的化工原料，廣泛應用于軍工、醫藥、染料和聚氨酯材料等行業。

硝化系列產品生產過程中產生一股色度高、成分復雜、毒性高、可生化性差的高濃廢水，當中含有大量硝基苯類等有機毒物，處理難度較大。硝基苯類污染物由于含有強拉電子基團，其電負性很強，難以被氧化；且這些有機物對微生物有強毒害和抑制作用，采用生物處理直接降解這些有機物具有很大的局限性。針對硝基苯類化工廢水內所含污染物的特性，國內主要先采用預處理的方法，降低廢水的生物毒性，提高有機物的可生化性，從而滿足后續生化處理要求。目前，硝基苯類廢水主要預處理方法為微電解還原和高級氧化法。然而，傳統微電解還原存在酸性條件下反應、鐵泥產量大、長期運行易堵塞、運行及污泥處置費用高等缺陷；高級氧化法存在處理效率低、反應時間長、運行費用高的缺陷。因此，研究高效、經濟、運行操作方便的硝基苯類廢水預處理方法變得至關重要。

經檢索，中國專利申請號200910073666.9，申請日為2009年01月14日，發明創造名稱為：一種高級氧化降解硝基苯類廢水的工藝方法及裝置，該專利具有工藝流程簡單，操作方便，能處理多種廢水等優點。但該發明提供的先臭氧氧化再超聲波和電解協同處理的方法處理難氧化易還原的硝基苯類化合物存在不足，其不足在于先通過氧化處理的手段處理抗氧化性極強的硝基苯類物質，藥劑用量偏大和處理效果較差等，同時該申請案處理硝基苯類濃度較低、能耗大、設備要求高；中國專利申請號201310083327.5，申請日為2013年03月15日，發明創造名稱為：一種吸附還原氧化降解硝基苯類廢水的方法及裝置，將硝基苯類廢水在微電解槽中進行還原反應，然后在氣液反應設備中與臭氧充分接觸反應，廢水中的污染物在氣液反應設備內進一步降解，廢水在微電解槽與氣液反應設備中循環處理；但該發明為傳統微電解，需在酸性條件下反應，存在酸堿用量大、鐵粉消耗量大、臭氧氧化在酸性條件下反應的不足。中國專利申請號201010181115.7，申請日為2010年05月18日，發明創造名稱為：多相電催化氧化-Fenton耦合法降解硝基苯類廢水的方法及其反應器，該申請專利技術操作較復雜，運行能耗高。關于如何針對性強、高效、運行費用低廉、操作簡單的預處理高濃硝基苯類廢水，目前尚沒有理想的解決方案。

發明內容

1.要解決的問題