[發(fā)明專利]一種基于鎂法煙氣脫硫渣的高級氧化體系處理有機(jī)廢水的方法

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• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN113003818A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方得安
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/08
• 分類號(hào): C02F9/08;C02F101/36;C02F101/38
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本發(fā)明屬于固體廢棄物資源化利用和廢水高級氧化處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于鎂法煙氣脫硫渣的高級氧化體系處理有機(jī)廢水的方法，主要步驟如下：（1）將取自穩(wěn)定運(yùn)行的濕式鎂法煙氣脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的廢渣經(jīng)過干燥破碎后，研磨過80目篩子，取篩下的粉末裝袋待用；（2）取一定量的有機(jī)廢水置于反應(yīng)池中，加入一定量預(yù)處理后的脫硫渣及納米金屬氧化物催化劑，并緩慢通入空氣；（3）調(diào)節(jié)體系pH=5.0?9.0，持續(xù)攪拌，采用氙燈（可見光）或低壓汞燈（紫外光），持續(xù)照射15?180?min；本發(fā)明對廢水中有機(jī)物具有較好的去除效果，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了鎂法煙氣脫硫渣的源化利用，達(dá)到以廢治廢的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固體廢棄物資源化利用和廢水高級氧化處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于鎂法煙氣脫硫渣的高級氧化體系處理有機(jī)廢水的方法。

背景技術(shù)

濕式鎂法煙氣脫硫技術(shù)其基本原理與傳統(tǒng)濕式石灰-石膏法類似，是以氧化鎂漿液為吸收劑，在吸收塔中與煙氣充分接觸，從而將煙氣中的SO₂吸收并以亞硫酸鹽形式固定下來。其脫硫廢棄物主要由亞硫酸鎂、少量硫酸鎂、碳酸鎂和未反應(yīng)的脫硫劑氫氧化鎂組成。該廢棄物處理方法主要有拋棄法、強(qiáng)制氧化回收硫酸鎂法及熱解再生氧化鎂法。但以上方法基礎(chǔ)建設(shè)投資和運(yùn)行成本都比較高，且只有當(dāng)回收產(chǎn)物能打開銷路時(shí)，脫硫費(fèi)用才可能顯著降低。因此，尋找一種低成本的脫硫廢棄物處理方法或資源化利用方式十分重要。

高級氧化技術(shù)是利用化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的強(qiáng)氧化基團(tuán)如羥基自由基（OH^·）及硫酸根自由基（SO₄^·-）等，經(jīng)過一系列鏈?zhǔn)椒磻?yīng)將有機(jī)物氧化分解成小分子直至降解礦化的過程。羥基自由基（OH^·）和硫酸根自由基（SO₄^·-）都具有極強(qiáng)的氧化能力，可以有效去除水中的難降解且穩(wěn)定性較強(qiáng)的有機(jī)物，將大分子有機(jī)物分解為小分子生物可利用有機(jī)物，有效改善污水的可生化性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于鎂法煙氣脫硫渣的高級氧化體系處理有機(jī)廢水的方法，該體系是由紫外光或可見光、納米過渡金屬氧化物、溶解氧、緩釋SO₃^-的脫硫渣組成。該體系在紫外光或可見光照射且通氧（含有溶解氧）的條件下，由SO₃^-經(jīng)過光活化產(chǎn)生的SO₃^·-與溶解氧O₂作用，可產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的硫酸根自由基SO₄^·-，破壞廢水中有機(jī)的化學(xué)鍵，從而將污染物降解并提高廢水可生化性。值得注意的是，鎂法脫硫渣可以在水中緩釋SO₃^-避免了與污染物競爭所導(dǎo)致SO₄^·-的不必要消耗，提高該體系的處理效率。本發(fā)明對廢水中有機(jī)物及脫硫渣無害化處理的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)廢棄物的高附加值資源化利用，達(dá)到以廢治廢的目的，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益。

1.?一種基于鎂法煙氣脫硫渣的高級氧化體系處理有機(jī)廢水的方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行：

（1）將取自穩(wěn)定運(yùn)行的濕式鎂法煙氣脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的廢渣經(jīng)過干燥破碎后，研磨過80目篩子，取篩下的粉末裝袋待用；

（2）取一定量的有機(jī)廢水置于反應(yīng)池中，加入一定量預(yù)處理后的脫硫渣及納米金屬氧化物催化劑，并緩慢通入空氣；

（3）調(diào)節(jié)體系pH=5.0-9.0，持續(xù)攪拌，采用氙燈（可見光）或低壓汞燈（紫外光），持續(xù)照射15-180?min；

（4）將處理后的廢水調(diào)節(jié)pH=6.0-7.0，過濾出水。

所述的脫硫渣為濕式鎂法煙氣脫硫工藝所產(chǎn)生的廢棄物，且在水溶液中可以緩慢釋放亞硫酸根。

所述的納米金屬氧化物催化劑為納米級TiO₂、ZnO及Fe₂O₃中的一種或幾種。