[發明專利]一種電化學處理強化焦化廢水的方法

有效

• 申請號: 202110284598.1
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113023841B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 雷國元;黃賽平
• 申請（專利權）人: 宜興禹博治環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C02F1/467
• 分類號: C02F1/467;C02F101/34;C02F101/18;C02F101/16;C02F103/34
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本發明公開了一種電化學處理強化焦化廢水的方法，屬于焦化廢水處理技術領域，該方法利用利用鈦/二氧化鈦納米管?導電聚合物/PbO2?炭納米管復合電極為陽極，對焦化廢水進行預處理，提高焦化廢水的可生化性，強化焦化廢水生物處理效果；利用該復合電極進行焦化廢水生化處理出水進行深度處理，實現去除有機物、降低色度、殺菌、阻垢等功能，深度處理出水直接回收利用。

技術領域

本發明涉及焦化廢水處理技術領域，尤其涉及一種電化學處理強化焦化廢水的方法。

背景技術

焦化廢水是一種典型的難降解工業廢水，是在焦化產品回收、煤制焦炭和煤氣凈化的過程中，產生的大量高濃度的有機廢水。焦化廢水成分十分復雜，含有幾十種甚至上百種污染物，廢水呈深棕色，主要污染物有酚類、苯、氨氮、油、氰化物、硫化物、吡啶、喹啉、單環及多環的芳香族化合物，其中以酚的含量最高。還有一些以鹽類形式存在的無機物，其中無機離子濃度最高的為Na+，Cl－，此外還有一些如Br－、F－、K+、Ca2+等離子濃度也較高。焦化廢水可生化性比較差，BOD/COD比值比較??；部分廢水，如煤氣水封水BOD/COD比值低于0.05。色度高。廢水中含有Fe3+、Cu2+等金屬離子，并且含有SCN－、CN－等無機絡合物，它們相互組合導致廢水色度較高。毒性大。廢水中含有大量多環芳烴和雜環化合物，這些難降解的有機物大多都是“三致”物質，不僅會嚴重污染環境，還會對人身體產生危害。

焦化廢水經過物化處理后，進入生化處理設施。常規生化處理有A/O工藝、A/A/O工藝、SBR工藝，出水COD、色度值都較高，需要經過深度處理才能達到排放標準。由于鋼鐵工業環境保護要求日益提高，許多企業將深度處理出水進一步通過“超濾-反滲透”處理后回收利用，由此帶來濃水處置的衍生問題。

電催化氧化被稱為“環境友好”的污染處理技術，是利用電子作為催化劑，在常溫常壓下能有效處理含有機污染物廢水。隨著企業節能降耗技術進步，余熱發電產生的電力使電催化氧化污染治理技術不斷工業化。

專利CN?111253003?A用三維離子電極處理焦化廢水，未針對焦化廢水中Cl－、Br－、F－濃度較高，對電極腐蝕性強的問題而采用耐腐蝕性強、電極活性強的電極，電化學處理不是以強化生物處理和深度處理回收利用為目的。專利CN101177330?A用硫酸亞鐵做為催化劑，平行板電極的脈沖電場處理后，再經超微氣泡氧化處理，最后混凝沉淀，再進入生化處理；技術原理是電絮凝+催化，不是真正意義上的電化學處理。論文“鈦基La摻雜SnO2-RuO2電極的制備及其電化學氧化焦化廢水”用Ti/SnO2-RuO2、Ti/SnO2-RuO2-La兩種電極對焦化廢水深度處理，未涉及電極耐腐蝕性問題及處理水回收利用問題。論文“中間層為聚吡咯的復合電極深度處理焦化廢水”中，為提高電極耐腐蝕性，采用SnO2-Sb/PPy中間層，用PbO2-Ce為活性層，對焦化廢水深度，未涉及出水回收利用問題。

目前，針對電化學技術在焦化廢水處理中的應用，還存在以下不足：(1)針對焦化廢水高腐蝕性、高毒性、難降解的特點，鈦/二氧化鈦納米管-導電聚合物/PbO2-炭納米管復合電極處理焦化廢水還未見報道。(2)低能耗電化學處理提高焦化廢水的可生化性的技術還未見報道。(3)電化學氧化深度處理焦化廢水直接回收利用的技術還未見報道。

發明內容

本發明針對焦化廢水高腐蝕性、高毒性、難降解的特點，采用鈦/二氧化鈦納米管-導電聚合物/PbO2-炭納米管復合電極為陽極材料解決焦化廢水電化學處理過程中電極壽命和降解速率問題；解決低能耗電化學預處理以提高焦化廢水可生化性問題，推進電化學預處理技術的實用化；實現電化學氧化深度處理焦化廢水直接回收利用，革新常規工業廢水的回收利用技術，本發明的內容如下

本發明的目的在于提供一種電化學處理強化焦化廢水的方法，其技術在于：包括以下步驟：

步驟一，將強化焦化廢水注入電解反應器內進行電解反應10-50min，所述電解反應電流密度10-20mA/m2，極間電壓5-10V；