[發(fā)明專利]一種去除含氯廢水中有機(jī)物的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110157550.4
• 申請(qǐng)日: 2021-02-04
• 公開（公告）號(hào): CN112960757A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石偉;劉曉靜;連孟山;牛鳳奇;孫琦;于豹;于華芹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 光大水務(wù)（深圳）有限公司;光大水務(wù)科技發(fā)展（南京）有限公司;徐州市市政設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/72
• 分類號(hào): C02F1/72;C02F1/76;C02F1/78;C02F101/30
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務(wù)所 32346
• 代理人: 吳雪健

本發(fā)明涉及一種去除含氯廢水中有機(jī)物的方法，屬于廢水處理領(lǐng)域。本發(fā)明向含氯廢水中加入次氯酸鹽、臭氧催化劑和臭氧，利用臭氧催化氧化過程中產(chǎn)生的羥基自由基與氯離子及次氯酸鹽反應(yīng)，構(gòu)成多樣化氧化體系，對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化降解，可有效降低氯離子對(duì)反應(yīng)體系的影響。本發(fā)明降解效率高，臭氧消耗量小，運(yùn)行成本低，解決了現(xiàn)有技術(shù)處理含氯廢水時(shí)臭氧消耗量大和有機(jī)物去除率低的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種去除含氯廢水中有機(jī)物的方法，屬于廢水處理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，我國工農(nóng)業(yè)水平的迅速發(fā)展，產(chǎn)生大量高鹽、高濃度、組分復(fù)雜的難降解工業(yè)廢水，氯離子廣泛存在于高鹽工業(yè)廢水中。同時(shí)，受水資源短缺和資源化要求，再生水回收利用勢(shì)在必行。因此，含氯廢水中高濃度、組分復(fù)雜的有機(jī)物去除技術(shù)在工業(yè)廢水處理及水處理回用中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前應(yīng)用于高鹽工業(yè)廢水的處理主要有混凝法、吸附法、離子交換法、膜分離法和氧化法等。但這些方法在處理高濃度、組分復(fù)雜的有機(jī)物時(shí)均有一定的局限性：混凝法無法去除水中的小分子有機(jī)物；吸附法適合吸附中等分子量以下的有機(jī)目標(biāo)污染物質(zhì)，存在吸附材料再生難，再生成本高問題；膜分離法對(duì)水質(zhì)要求高，需要進(jìn)行嚴(yán)格的預(yù)處理；離子交換法中的離子交換樹脂容易被有機(jī)物污染，導(dǎo)致失效；化學(xué)氧化法需要高溫、高壓如濕式氧化，添加藥劑如Fenton法等，投資大，處理成本高。綜合上述分析,上所述，目前對(duì)于含氯廢水中有機(jī)物的去除還缺乏行之有效的方法。因此找到一種高效、快速、成本低廉、操作簡便的有機(jī)物去除方法是十分必要的。

臭氧氧化技術(shù)因氧化性強(qiáng)、反應(yīng)速度快、通常情況下無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，在飲用水、市政污水和工業(yè)廢水處理等方面應(yīng)用逐漸廣泛。聲、電、臭氧等高級(jí)氧化技術(shù)具有良好的環(huán)境兼容性，是一類“環(huán)境友好”技術(shù)，為工業(yè)廢水中有機(jī)污染物控制提供了廣闊的前景，相關(guān)的研究和應(yīng)用已引起國內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注，特別是聯(lián)用氧化技術(shù)可以形成協(xié)同效應(yīng)，代表了高級(jí)氧化技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

含鹽廢水中影響高級(jí)氧化效率的主要組分為鹵素離子、碳酸鹽和有機(jī)物。高鹽廢水中，鹵素離子Cl^-是HO^·的主要捕獲劑，反應(yīng)生成的Cl^·、Cl₂^·-等，其氧化還原電位低于HO^·，因此高級(jí)氧化處理含鹽廢水時(shí)，Cl^-對(duì)HO^·的捕獲可能一定程度降低了處理效率，使得反應(yīng)的臭氧消耗量增大。

公開號(hào)CN101638279A、公開日2010年2月3日的發(fā)明專利公開了一種含硫印染廢水的處理方法，用次氯酸鹽、過氧化氫、臭氧等作氧化劑，按比例投入調(diào)節(jié)池，同時(shí)進(jìn)行曝氣處理，使廢水中的低價(jià)硫化物氧化為高價(jià)硫酸鹽。但該發(fā)明僅利用次氯酸鹽或臭氧的氧化能力對(duì)硫化物進(jìn)行氧化，污染物處理效率低下，且仍然存在反應(yīng)臭氧消耗量大，氧化降解成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

1.要解決的問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)利用臭氧處理含氯廢水時(shí)，臭氧消耗量大、有機(jī)物去除率低的問題，本發(fā)明提供一種去除含氯廢水中有機(jī)物的方法，向含氯廢水中加入次氯酸鹽、臭氧催化劑和臭氧，利用臭氧催化氧化過程中產(chǎn)生的羥基自由基與氯離子和次氯酸鹽反應(yīng)，構(gòu)成多樣化的氧化體系，利用羥基自由基和活性氯氧化物種(如氯自由基、氯氣自由基、氯氧自由基、次氯酸等)對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化降解，提高反應(yīng)的降解效率，減少臭氧消耗量，降低運(yùn)行成本，解決了現(xiàn)有技術(shù)臭氧消耗量大及有機(jī)物去除率低的問題。

2.技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種去除含氯廢水中有機(jī)物的方法，在對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行處理的過程中，向廢水中加入氧化劑和反應(yīng)催化劑，其中，氧化劑包括次氯酸鹽和臭氧，反應(yīng)催化劑包括臭氧催化劑；通過協(xié)同催化氧化對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行去除。

優(yōu)選地，次氯酸鹽的投加量與臭氧的投加量的摩爾比為1:20-20:1。