[發明專利]一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法

在審

• 申請號: 202111489270.X
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114249466A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王秀蘅;杜彥武;盧建東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F103/34
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 裴閃閃

1.一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，該方法按以下步驟進行：

步驟1：采用石灰-純堿對反滲透濃水進行軟化處理，處理至出水Ca²⁺20mg/L、Mg30mg/L、SiO₂10mg/L；

步驟2：對步驟1軟化處理出水進行電催化氧化處理，以亞氧化鈦網狀電極為陽極，以不銹鋼網為陰極，極板間距2cm～5cm，陰、陽極浸沒于步驟1軟化處理出水中，直流穩壓電場模式下進行電催化氧化；

步驟3：電催化氧化出水進入正滲透膜單元進行再濃縮，得到二次濃水和稀釋后的汲取液；

步驟4：二次濃水通過熱法或膜法濃縮得到工業鹽，稀釋后的汲取液通過熱法或膜法濃縮得到回用水和再生的汲取液。

2.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，所述Ca(OH)₂的投加量為0.8g/L～1.2g/L，所述Na₂CO₃的投加量為4g/L～5g/L。

3.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟2中所述電流密度為(0.025COD+17)mA/cm²。

4.根據權利要求3所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟2中所述電流密度為10mA/cm²～40mA/cm²。

5.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟2中所述亞氧化鈦網狀電極制備方法為：①將5～10目的鈦絲網依次用甲醇、乙醇預處理，然后在去離子水中進行超聲清洗作為基底；②將白色金紅石型二氧化鈦粉末在氫氣氛下于1020℃還原處理120min，得到黑色球形亞氧化鈦粉末；③通過等離子噴涂的方式將黑色球形亞氧化鈦粉末均勻噴涂于步驟①得到的基底上。

6.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟2中所述亞氧化鈦網狀電極的開孔比例為12％～15％。

7.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟3中所述正滲透膜由活性層和支撐層構成，活性層為三醋酸纖維素，支撐層為聚對苯二甲酸乙二醇酯，正滲透膜活性層一側為電催化氧化出水，正滲透膜支撐層一側為汲取液，汲取液為3mol/L～4mol/L的NaCl溶液。

8.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟3中正滲透再濃縮過程的產水量控制在70％以內。

9.根據權利要求1所述的一種用于煤化工行業反滲透濃水的電催化氧化聯合正滲透處理方法，其特征在于，步驟3中正滲透再濃縮過程中水通量下降10％時對正滲透膜進行清洗，對正滲透膜進行清洗的清洗劑為三聚磷酸鈉和EDTA的復合清洗劑，其中三聚磷酸鈉的質量分數為2％，EDTA的質量分數為0.8％。

10.如權利要求1-9任意一項權利要求所述的方法的應用，其特征在于，該方法用于催化降解煤化工行業反滲透濃水中的長鏈甲基烷烴、甲基苯酚、吡啶、吲哚、二辛脂類有機污染物。