[發明專利]一種利用鐵碳微電解法的港口洗艙廢水預處理方法

在審

• 申請號: 202010149036.1
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111362366A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 彭士濤;賈建娜
• 申請（專利權）人: 交通運輸部天津水運工程科學研究所
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F101/30
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王夢

本發明公開了一種利用鐵碳微電解法的港口洗艙廢水預處理方法，將pH調至3～3.5的港口洗艙廢水送入鐵碳微電解反應床中采用間歇式處理方法對廢水進行處理；其中，以進入鐵碳微電解反應床中的廢水體積計，鐵屑投加量為40～45g/L，活性炭顆粒的投加量與鐵屑投加量的重量比為1～2:1；曝氣泵向曝氣混合區通入空氣的流量為750～800mL/min·L，廢水在鐵碳微電解反應床內的停留時間為160～180min；該洗艙廢水預處理方法采用現有的鐵碳微電解反應床實現，通過對處理工藝參數進行優化，使該處理方法具有處理效能高、運行成本低、占地面積小、操作維護方便等優點，同時具有較強的改善廢水可生化性的能力，經過鐵碳微電解處理后的港口洗艙廢水的難降解有機物濃度降低，實現所處理廢水的可生化性大幅度提高目的，滿足預處理要求或直接達到排放標準。

技術領域

本發明涉及港口化學品洗艙水處理技術領域，特別涉及一種利用鐵碳微電解法的港口洗艙廢水預處理方法。

背景技術

在眾多廢水處理技術中，鐵碳微電解法被認為是有效、廉價、經濟的還原法水處理技術，且通常作為廢水處理的預處理技術。近年來，其在難降解有機廢水的治理研究中備受關注。在鐵碳微電解中，鐵屑和活性炭顆粒作為電極材料，自發形成大量的微電流電池，伴隨著一系列的物理和化學反應。此外，引起電子的陰極(活性炭)通過將電子轉移到環境中的污染物或氧氣中來加速還原反應。此外，活性炭和廢鐵之間存在客觀電位差(1.2V)，使系統更容易形成微電解系統。

當前，我國的液體化學品的運輸方式以船運散裝為主,港口洗艙廢水來源于貨船裝卸作業過程中產生的壓載水和洗艙水。該廢水不僅因其含有難以生物處理的化學品物質，如甲苯、苯酚、甲醛、苯乙烯、丙烯腈和清洗船艙所用的清洗劑，而且由于散化專用港口間歇操作、污染物品種繁多等使廢水的水質和水量具有多變性和隨機性，處理難度較大。水中的污染物和卸貨掃艙后的殘余物，如不有效處理，將對港口水域環境產生極大的影響。

化學品洗艙廢水的COD_Cr普遍在1500mg/L以上，且幾乎都為難降解有機物，該廢水具有有機物濃度高、可生化性差、毒性大等特點，因此，在對其進行生化處理之前，如何降低有機物(特別是難降解有機物)濃度、去除或者降低廢水毒性、改變水質條件等是直接影響處理效果的關鍵因素，也是目前廢水預處理過程的難點。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠對化學品洗艙廢水中難降解有機物、廢水毒性、水質進行預處理以提升其廢水處理效果的利用鐵碳微電解法的港口洗艙廢水預處理方法。

為此，本發明技術方案如下：

一種利用鐵碳微電解法的港口洗艙廢水預處理方法，步驟如下：

將pH調至3～3.5的港口洗艙廢水送入鐵碳微電解反應床中采用間歇式處理方法對廢水進行處理；其中，以進入鐵碳微電解反應床中的廢水體積計，鐵屑投加量為40～45g/L，活性炭顆粒的投加量與鐵屑投加量的重量比為1～2:1；曝氣泵向曝氣混合區通入空氣的流量為750～800mL/min·L，廢水在鐵碳微電解反應床內的停留時間為160～180min。

優選，在步驟S1中，鐵屑的粒徑為2～6mm。

優選，在進行步驟S1之前，將鐵屑用乙醇浸泡5min后用超純水清洗至少3次，接著用0.1mol/L的硫酸再次沖洗至少3次后用超純水清洗至少3次，最后在105℃的真空干燥箱中干燥8h。

優選，活性炭顆粒的粒徑為1.5～3.0mm。

優選，在進行步驟S1之前，將活性炭浸泡在港口洗艙廢水中60～72h，使活性炭達到吸附飽和狀態。