申请日2015.12.17
公开(公告)日2016.04.06
IPC分类号C02F9/08; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种处理草甘膦废水的方法，属于废水处理技术领域。将草甘膦废水依次经过FeCl3预氧化处理、芬顿试剂氧化处理及Ca(OH)2中和处理，经处理的草甘膦废水中不含甲醛，COD值低于50，达到国家农药废水排放标准。本发明方法将FeCl3预氧化技术、Ca(OH)2中和处理技术及絮凝技术用于Fenton试剂处理草甘膦废水中，能够显著降低Fenton的用量，草甘膦废水中甲醛去除率达到了100%，COD去除率达到了97%，达到了国家农药废水的排放标准。
权利要求书
1.一种处理草甘膦废水的方法，其特征在于，将草甘膦废水依次经过FeCl3预氧化处理、芬顿试剂氧化处理及Ca(OH)2中和处理，经处理的草甘膦废水中不含甲醛，COD值低于200mg/L。
2.根据权利要求1所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)FeCl3预氧化处理
取草甘膦废水，在搅拌条件下，加入0.1mol/L的FeCl3溶液，在30～40℃下反应1～1.5h;
2)芬顿试剂氧化
在搅拌条件下，向FeCl3预氧化处理后的废水中加入质量分数为29～30%的H2O2，在40～50℃下，超声反应60～90min;
3)Ca(OH)2中和处理
在搅拌条件下，向经芬顿试剂氧化处理后的废水中加入Ca(OH)2上清液，调节废水体系的pH值为7～9，不断搅拌充分析出絮状沉淀，经处理后的废水中不含甲醛，COD值低于200，达到国家农药废水排放标准。
3.根据权利要求2所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，步骤1)加入0.1mol/L的FeCl3溶液为草甘膦废水质量的8%～10%。
4.根据权利要求2所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，步骤2)加入质量分数为29～30%的H2O2为草甘膦废水质量的0.3%～0.4%。
5.根据权利要求2所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，步骤3)所述的Ca(OH)2上清液的制备方法为：将Ca(OH)2加入水中，不断搅拌，静置后，过滤，取上清液。
6.根据权利要求5所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，每0.1～0.4gCa(OH)2加入100mL的水。
7.根据权利要求5所述的处理草甘膦废水的方法，其特征在于，静置时间 为0.5～1h。
说明书
一种处理草甘膦废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种处理草甘膦废水的方法。
背景技术
草甘膦是一种广谱性的生物除草剂，也是我国出口量最大的农药品种之一。我国大部分企业采用IDAN工艺生产草甘膦，该工艺具有废水排放量大，成分复杂、酸度高等特点。据资料介绍，每生产1吨草甘膦产品可排放10-17吨的废水，废水中含有高浓度、难以降解的有机磷、有机氰、有机胺、甲醛及近饱和的无机盐等。
自上世纪60年代Eiseenhaner首次将Fenton试剂应用于ABS废水处理，ABS去除率高达99%以来，Fenton试剂以高效、无残留、选择性小等引起环境工作者的极大关注。伏广龙等在粉煤灰基混凝剂吸附处理草甘膦废水的基础上，为提高COD去除率，采用Fenton试剂处理草甘膦废水。吕正强对草甘膦生产系统废水处理工艺进行改进，实现分类处理方法，降低了草甘膦废水的处理成本。李启辉等采用Fenton-Mg(OH)2技术处理草甘膦废水，COD的去除率为76%，生产出CaCl2产品，实现了资源的回收和利用。梅荣武等比较了电絮凝氧化、Fenton氧化、电磁-Fenton氧化3种工艺对草甘膦废水的影响，发现Fenton氧化为草甘膦废水最佳预处理工艺。孙红文等比较了Fenton法与光-Fenton法对2.4-二氯苯氧乙烯(2.4-D)降解的影响，发现Fenton法与光-Fenton法降解规律基本相同，光Fenton法能显著降低氧化剂的用量。
但是，上述对草甘膦废水的处理方法，COD的去除效率均不是很高，无法达到国家农药废水的排放标准，且采用Fenton试剂氧化成本较高，无法被广泛应用。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种处理草甘 膦废水的方法，该方法操作简单，对设备要求低，COD的去除效率高。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种处理草甘膦废水的方法，将草甘膦废水依次经过FeCl3预氧化处理、芬顿试剂氧化处理及Ca(OH)2中和处理，经处理的草甘膦废水中不含甲醛，COD值低于200mg/L。
一种处理草甘膦废水的方法，包括以下步骤：
1)FeCl3预氧化处理
取草甘膦废水，在搅拌条件下，加入0.1mol/L的FeCl3溶液，在30～40℃下反应1～1.5h;
2)芬顿试剂氧化
在搅拌条件下，向FeCl3预氧化处理后的废水中加入质量分数为29～30%的H2O2，在40～50℃下，超声反应60～90min;
3)Ca(OH)2中和处理
在搅拌条件下，向经芬顿试剂氧化处理后的废水中加入Ca(OH)2上清液，调节废水体系的pH值为7～9，不断搅拌充分析出絮状沉淀，经处理后的废水中不含甲醛，COD值低于200，达到国家农药废水排放标准。
步骤1)加入0.1mol/L的FeCl3溶液为草甘膦废水质量的8%～10%。
步骤2)加入质量分数为29～30%的H2O2为草甘膦废水质量的0.3%～0.4%。
步骤3)所述的Ca(OH)2上清液的制备方法为：将Ca(OH)2加入水中，不断搅拌，静置后，过滤，取上清液。
每0.1～0.4gCa(OH)2加入100mL的水。
静置时间为0.5～1h。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的处理草甘膦废水的方法，首先采用FeCl3预氧化技术处理草甘膦废水，发现经过FeCl3预氧化废水中甲醛出去率为30.4%～44.6%，COD去除 率为5.7%～9.1%;其次，在预氧化过程中，FeCl3在酸性介质中，将废水中的甲醛氧化为甲酸，Fe3+被还原为Fe2+，Fe2+与加入的H2O2构成芬顿(Fenton)试剂，在酸性条件下，将废水中未氧化的甲醛氧化为甲酸，大分子的有机物氧化为小分子，直至矿化为H2O和CO2;最后，采用Ca(OH)2中和处理，体系pH值为7-9时，COD的去除率达到93.5-97.4%，此时废水中不含甲醛，COD值低于50，达到国家农药废水排放标准。本发明方法将FeCl3预氧化技术、Ca(OH)2中和处理技术及絮凝技术用于Fenton试剂处理草甘膦废水中，能够显著降低Fenton的用量，草甘膦废水中甲醛去除率达到了100%，COD去除率达到了97%，达到了国家农药废水的排放标准。
进一步地，在用芬顿试剂进行氧化时，采用超声处理，超声波的空化作用使得体系中有大量的羟基自由基、氧自由基、氮自由基存在，增加了氧化还原反应的能力。将超声波技术用于草甘膦废水的处理中，超声化过程中由于局部高温、高压使H2O裂解产生羟基自由基，加速了氧化还原反应的进行，节约了H2O2的用量，降低了废水处理的成本
