申请日2015.06.18
公开(公告)日2015.09.23
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开了一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，即在温度为50~95℃，pH值为4.0~6.0的反应条件下，以Cu2+作为催化剂、H2O2为氧化剂，氧化降解高盐废水中的有机污染物;氧化反应完成后用酸把反应液pH值调至2.0~4.0，继续搅拌一段时间;加碱通过中和沉淀分离高盐废水与催化剂，沉淀所得上清液可作为氯碱厂生产氯气和烧碱的原料，沉淀下来的固体(催化剂)加盐酸溶解后，返回催化氧化反应器作催化剂使用。这样既实现了高盐废水的资源化利用，又不会产生固体废物，避免了废催化剂的无害化处置。
摘要附图
权利要求书
1.一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，其特征在于，所述处理方法包括如下步骤：
在温度为50~95℃，pH值为4.0~6.0的反应条件下，以Cu2+作为催化剂、H2O2为氧化剂，氧化降解高盐废水中的有机污染物;
步骤(1)氧化反应完成后用酸把反应液pH值调至2.0~4.0，继续搅拌一段时间;
加碱通过中和沉淀分离高盐废水与催化剂，沉淀或过滤得到的固体即为催化剂，所述固体加酸溶解后，继续作步骤(1)中催化剂使用。
2.根据权利要求1所述的一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，其特征在于，步骤(1)氧化反应中，氧化剂采用分批缓慢滴加或连续缓慢流加的方式投加，在1~6小时内投加完毕;催化剂也采用分批缓慢滴加或连续缓慢流加的方式投加，在1~6小时内投加完毕;待氧化剂和催化剂全部投加完毕后，继续反应15~120min。
3.根据权利要求1所述的一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述一段时间是指15-60分钟。
说明书
一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体的说，涉及一种催化剂可循环使用的高盐废水催化氧化处理技术。
背景技术
在环氧树脂、环氧氯丙烷、香兰素等精细化工产品的生产过程中，会产生大量含高浓度氯化钠的有机废水(简称高盐废水)。例如，用环氧氯丙烷与双酚A合成环氧树脂时时产生的废水总有机碳(TOC)浓度2500~5500mg/L，氯化钠质量百分浓度约为20%。国内相关企业大多采用稀释生化或蒸发脱盐+生化处理工艺处理这类高盐有机废水。前者不仅浪费了宝贵的水资源，而且也不符合国家的污染减排政策。后者蒸发结晶析出的盐属于危险固体废物，处置费用非常高。
为了解决高盐废水处理问题，中国专利(CN 102689975 B)公开了一种高盐废水资源化处理技术。该专利采用Fe2+(或Fe2++Cu2+)作催化剂，双氧水作氧化剂，氧化降解高盐废水中的有机污染物，可以将高盐废水的TOC降解到200mg/L，符合隔膜电解的要求。并且，该项专利技术已成功应用于高盐废水资源化处理工程。但企业在工程应用中发现，在用该专利技术对高盐废水进行资源化处理时，所用的催化剂在反应完成后全部以含铁污泥的形式排出，需要委托有资质的单位处置，不仅处置费用非常高，而且由于相关单位危废处置能力的限制，使得排出的含铁污泥无法及时得到无害化处置，存在较大的二次污染风险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，为了解决中国专利“高盐废水资源化处理方法”(CN 102689975 B)在实施过程中出现的废催化剂处置问题，本发明公开了一种催化剂可循环使用的高盐水资源化处理方法。
为了解决上述问题，本发明提供了一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，其特征在于，所述处理方法包括如下步骤：
(1) 在温度为50~95℃，pH值为4.0~6.0的反应条件下，以Cu2+作为催化剂、H2O2为氧化剂，氧化降解高盐废水中的有机污染物;
(2) 步骤(1)氧化反应完成后用酸把反应液pH值调至2.0~4.0，继续搅拌一段时间;
(3) 加碱通过中和反应沉淀分离高盐废水与催化剂，沉淀或过滤得到的固体即为催化剂，所述固体加酸溶解后，继续作步骤(1)中催化剂使用。
作为一个优选方案，步骤(1)氧化反应中，氧化剂采用分批缓慢滴加或连续缓慢流加的方式投加，在1~6小时内投加完毕;催化剂也采用分批缓慢滴加或连续缓慢流加的方式投加，在1~6小时内投加完毕;待氧化剂和催化剂全部投加完毕后，继续反应15~120min。
作为一个优选方案，步骤(2)中所述一段时间是指15-60分钟。
连续缓慢流加是指，平均每分钟投加的双氧水体积为(2.15~25.8)TOC0?VW/CHP毫升，所述TOC0是氧化处理前高盐废水的TOC浓度，g/L;VW是高盐废水的体积，L;CHP是双氧水的质量百分浓度，%。连续缓慢流加催化剂是指，平均每分钟投加的催化剂量为(0.02~0.4)VW毫摩尔。
分批缓慢滴加氧化剂是指，每隔1~15min滴加一次，平均每次滴加的量为(2.15~387)TOC0?VW/CHP毫升;分批慢滴加催化剂是指平均每次滴加的催化剂量为(0.02~6.0)VW毫摩尔。
本发明的优点在于，以Cu2+代替Fe2+(或Fe2++Cu2+)作催化剂、以双氧水为氧化剂，氧化降解高盐废水中所含的有机污染物，将高盐废水的总有机碳(TOC)含量氧化降解到200mg/L以下，然后通过中和沉淀分离高盐废水与催化剂，沉淀所得的上清液作为氯碱厂生产氯气和烧碱的原料;沉淀下来的固体(催化剂)加盐酸溶解后，返回催化氧化反应器作催化剂使用。这样既实现了高盐废水的资源化利用，又不会产生固体废物，避免了废催化剂的无害化处置。
