[發明專利]有機廢水即時在線處理方法

在審

• 申請號: 201910352754.6
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110156137A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 高頂學;許楠
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;B01J23/75;C02F101/30
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

本發明提供了一種有機廢水即時在線處理方法，是在反應器內填充負載有催化劑的填料，使加入有過一硫酸氫鹽的廢水在流經反應器時，與催化劑接觸并發生反應，生成的強氧化性的硫酸根自由基和羥基自由基與有機廢水中的有機污染物即時反應，從而使有機污染物在線被降解。本發明在反應器內填充負載無定型結構的CoFe₂O₄、Co₃O₄或Fe₂O₃的填料作為非均相催化劑，能夠有效地活化過一硫酸氫鹽，較好的解決了上述氧化物顆粒的團聚現象，可以持續在線處理有機廢水，對難降解的污染物的去除效果好。另外，本發明制備方法簡單，使用的設備成本低，對外界環境條件無特殊要求，不需要消耗額外能量，可在較寬的pH范圍內有效降解有機廢水，具有很大應用前景。

技術領域

本發明屬于廢水處理技術領域，特別涉及一種有機廢水即時在線處理方法。

背景技術

隨著社會的快速發展，大量的工業、農業和生活廢棄物排入江河中，使水受到嚴重污染，不僅會影響飲用水源，而且會造成水生生物的滅絕，破壞生態平衡。

有機廢水是水域的重要污染源，具有量大、面積廣、成分復雜、毒性大、不易凈化、難處理等特點。有機廢水進入環境會對生物造成深遠的影響。

目前，對有機廢水的處理技術領域，在以鈷離子作為均相催化劑活化過一硫酸氫鹽的反應體系中,鈷離子難以被分離并回收利用，這不僅對環境造成二次污染，并且經濟成本較高；而納米級金屬氧化物等異相催化劑則容易發生團聚現象，嚴重影響催化劑的制備及應用。目前常見的高級氧化處理廢水過程是將廢水分批次置于含有催化劑的容器中反應一段時間后完成降解，而在線可即時處理廢水的高級氧化工藝仍很少被研究。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供了一種有機廢水即時在線處理方法，在以CoFe₂O₄、Co₃O₄或Fe₂O₃作為異相催化劑活化過一硫酸氫鹽的反應體系中,硫酸根自由基和羥基自由基的生成速率快、且催化劑無團聚現象，處理效果好。

本發明提供的有機廢水即時在線處理方法，是在反應器內填充負載有催化劑的填料，使加入有過一硫酸氫鹽的廢水在流經反應器時，與所述催化劑接觸并發生反應，生成的強氧化性的硫酸根自由基和羥基自由基與有機廢水中的有機污染物即時反應，從而使有機污染物在線被降解。

作為上述方法優選的方案，廢水通過蠕動泵流入反應器，其流量為2～20mL/min。

作為上述方法優選的方案，所述催化劑選用無定型結構的CoFe₂O₄、Co₃O₄或Fe₂O₃，優選無定型結構的CoFe₂O₄。

作為上述方法優選的方案，所述過一硫酸氫鹽包括過一硫酸氫鉀、過一硫酸氫鈉中的一種或一種以上；所述過一硫酸氫鹽在有機廢水中的投加量依據有機污染物的質量濃度為10-1000mg/L。

作為上述方法優選的方案，向有機廢水中加入過一硫酸氫鹽后，調節有機廢水溶液的pH值為3.0～9.0。

作為上述方法優選的方案，所述填料上催化劑的負載量為填料的1％-5％。

作為上述方法優選的方案，所述在填料上負載無定型結構CoFe₂O₄的制備過程為：

S1取直徑為0.5～1.5mm的填料，超聲波清洗并干燥后過篩；

S2將過篩后的填料置于容器中，并加入去離子水；