申请日2014.11.10
公开(公告)日2015.02.18
IPC分类号C02F9/06
摘要
本发明公开了一种甲醚化废水的净化处理工艺，包括将所述甲醚化废水依次进行铁碳反应处理、芬顿反应处理、絮凝反应处理和活性炭吸附处理。本发明将铁碳反应、芬顿反应、絮凝反应以及活性炭吸附处理进行合理的组合，相互间协调合作，达到了协同增效的作用，最大化的提高甲醚化废水的处理效果，降低废水的COD含量和有机物浓度，提高出水水质。
权利要求书
1.一种甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，包括将所述甲醚 化废水依次进行铁碳反应处理、芬顿反应处理、絮凝反应处理和活性炭吸 附处理。
2.如权利要求1所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述铁碳反应处理的过程为：调节甲醚化废水的pH值在2.5～3之间，向废水 中加入铁碳球并进行曝气，反应时间为6～8小时。
3.如权利要求2所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述铁碳球的粒径为15mm～35mm。
4.如权利要求3所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述铁碳球的不同粒径的重量配比为：15～20mm∶21～25mm∶26～30mm∶ 31～35mm=0.3～0.5∶0.5～0.8∶1∶0.4～0.6。
5.如权利要求2所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述铁碳球的组分重量比为：铁∶碳∶催化剂=0.6～0.7∶0.25～0.35∶0.05～0.1。
6.如权利要求5所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述催化剂为铜粉、铅粉和稀土金属Gd中的一种。
7.如权利要求1所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述芬顿反应处理的过程为：向铁碳反应后的废水中加入质量浓度为30%的 双氧水，40～50℃条件下，反应1～2小时。
8.如权利要求7所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述双氧水与甲醚化废水质量比为0.5%～1%。
9.如权利要求1所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于，所 述絮凝反应处理的过程为：向芬顿反应后的废水中加入可溶性碱溶液，调 节废水的pH值为9～10。
10.如权利要求1所述的甲醚化废水的净化处理工艺，其特征在于， 所述活性炭与甲醚化废水的质量比为0.1%～0.3%。
说明书
一种甲醚化废水的净化处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理技术和环保技术领域，具体涉及一种甲醚化废水 的净化处理工艺。
背景技术
甲醚作为一种化工原料和清洁燃料，倍受企业的关注，已有越来越多 的企业生产甲醚。然而，在甲醚生产过程中，会产生大量的废水。由于废 水水质会因生产工艺的不同而存在较大差异，所以相应的废水处理工艺也 会有所不同。
目前，上述废水的处理方法主要有：物理法、化学法和生物法等，具 体又包括吸附法、萃取法、氧化法和电解法等。
李尔炀等在2003年2期《环境科学与技术》杂志中发表了题目为“工 程菌处理高纯二甲醚生产废水的研究”的论文，介绍了生物法取得的一些 新进展以及此种方法对二甲醚废水的处理效果，但也提及了生物法的一些 弊端，如：生物法直接处理通常并不适用，大多数情况下都要经过一定的 预处理。
肖羽堂等在2009年24期《中国给水排水》杂志中发表了题目为“二甲 醚生产废水的深度处理及回用”的论文，采用水解酸化+接触氧化+混凝沉 淀+富氧生物活性炭+UV消毒的组合工艺处理二甲醚废水，混凝沉淀出水 的水质满足绿化用水要求，富氧生物活性炭处理的出水水质满足洗车及景 观用水要求，实现了二甲醚生产废水的零排放。但此种方法存在工艺流程 复杂，操作费用高，处理负荷低等缺点。
薛耿等在2010年1期《污染防治技术》杂志中发表了题目为“好氧+物 化组合工艺处理甲醇废水的工程应用研究”的论文，介绍了接触氧化+混 凝沉淀+过滤+消毒的组合工艺在处理二甲醚生产废水中的应用，经处理后 的出水水质可以达到国家循环冷却水系统补充水水质的标准，可用作循环 水系统的补充用水。
公开号为CN102976561A的发明专利申请，公开了一种处理含酚苯甲 醚生产废水的工艺，该工艺采用气浮+萃取+膜生物反应器+催化氧化工艺 对该类废水进行处理，获得的出水水质满足国家水质标准，但存在运行费 用高，操作复杂，反应条件苛刻等问题。
发明内容
本发明提供了一种甲醚化废水的净化处理工艺，该工艺操作简单、可 有效降低甲醚衍生物生产过程中产生的废水的COD和有机物浓度。
一种甲醚化废水的净化处理工艺，包括将所述甲醚化废水依次进行铁 碳反应处理、芬顿反应处理、絮凝反应处理和活性炭吸附处理。
本发明所处理的废水为甲醚衍生物生产过程中产生的废水，该废水中 存在大量难生物降解的酚、甲醇和甲醚等污染物，废水组分复杂，COD含 量高，有机物浓度高，可生化性差。
所述铁碳反应处理的过程为：调节甲醚化废水的pH值在2.5～3之间， 向废水中加入铁碳球并进行曝气，反应时间为6～8小时。
铁碳球加入废水后，铁碳球和废水之间可以形成无数个原电池，发生 铁碳反应，即铁碳微电解反应。在废水底部添加曝气装置，进行曝气，可 以使铁碳球与废水之间充分反应。通常情况下，铁碳反应时间为6～8小时， 在此期间若废水的pH值上升，需要回调酸，以便废水的pH值维持在2.5～3 之间，确保铁碳反应完全。
铁碳球的粒径大小和比表面积大小均会影响铁碳反应的效果，进而影 响絮凝、混凝效果;并且针对废水中不同的污染物种类和浓度，采用的铁 碳球粒径也不同。作为优选，所述铁碳球的粒径为15mm～35mm。更优选， 所述铁碳球的不同粒径的重量配比为：15～20mm∶21～25mm∶26～30mm∶ 31～35mm=0.3～0.5∶0.5～0.8∶1∶0.4～0.6。
作为优选，所述铁碳球的组分重量比为：铁∶碳∶催化剂=0.6～0.7∶ 0.25～0.35∶0.05～0.1。作为优选，所述催化剂为铜粉、铅粉和稀土金属Gd 中的一种。所述芬顿反应处理的过程为：向铁碳反应后的废水中加入质量 浓度为30%的双氧水，40～50℃条件下，反应1～2小时。双氧水可被铁碳 反应过程中产生的Fe2+催化分解产生·OH，其为强氧化剂，氧化电位达到 2.8V，可通过电子转移等途径将废水中的有机物氧化分解成小分子;与此 同时，Fe2+被氧化成Fe3+，产生混凝沉淀，去除大量有机物，以达到水质 净化的目的。作为优选，所述双氧水与甲醚化废水质量比为0.5%～1%。
所述絮凝反应处理的过程为：向芬顿反应后的废水中加入可溶性碱溶 液，调节废水的pH值为9～10。可溶性碱溶液可以为氢氧化钠或氢氧化钾。 废水中加入可溶性碱溶液后可沉淀废水中残留的大量Fe3+和Fe2+，使其形 成Fe(OH)3胶体，该胶体在形成沉降物时，可将废水中细微的悬浮物和小 颗粒作为晶核或吸附质予以捕获而与其一同沉降下来，从而达到净化水质 的作用。为达到絮凝效果，pH调节完成后，还可通过先快速搅拌后慢速搅 拌的方式，促使小颗粒有效碰撞形成大颗粒物质，并沉降下来。
经过上述反应处理后，向废水中加入活性炭进行吸附，可以吸附小分 子有机物，从而进一步净化水质。作为优选，所述活性炭与甲醚化废水的 质量比为0.1%～0.3%。
本发明处理工艺中铁碳反应处理、芬顿反应处理、絮凝反应处理和活 性炭吸附处理的处理顺序非常重要，不可颠倒。活性炭的吸附处理必须放 置在整个工艺的最后一步，否者活性炭会因吸附大量絮凝沉淀物而丧失其 吸附小分子有机物的功效，影响最终的出水水质。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明将铁碳反应、芬顿反应、絮凝反应以及活性炭吸附处理 进行合理的组合，相互间协调合作，达到了协同增效的作用，最大化的提 高甲醚化废水的处理效果，降低废水的COD含量和有机物浓度，提高出水 水质;
(2)本发明采用的工艺手段操作简单、环保节能、成本低廉。
