申请日2011.10.20
公开(公告)日2012.05.23
IPC分类号C02F101/38; C02F3/34
摘要
本发明公开了一种处理硝基苯废水的方法，属于环境保护中污水处理技术领域。该方法采用硝基苯工程菌、无机氧化剂和催化剂复配成复合药剂，其质量百分比分别为：硝基苯工程菌5%～20%，无机氧化剂30%～70%，催化剂20%～30%。将复配而成的复合剂加入到浓度为10～1000mg/L的硝基苯废水中，加入的复合药剂与废水的质量比为1:100～1:1000，以不低于250r/min转速不断搅拌，搅拌时间为10～30min，曝气0.5～2小时，再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除，即可使废水中的硝基苯浓度从10～1000mg/L降到0.5mg/L以下，硝基苯去除率高达99.9%以上。本发明具有操作简单，经济高效，无沉淀产生，不会引起二次污染，适用于废水中硝基苯的去除等特点。
权利要求书
1.一种处理硝基苯废水的方法，其特征在于：该方法采用硝基苯工程菌、无机氧化剂和催化剂复配成复合药剂，其质量百分比分别为：硝基苯工程菌5%～20%，无机氧化剂30%～70%，催化剂20%～30%。
2.根据权利要求1所述的一种处理硝基苯废水的方法，其特征在于：所述的硝基苯工程菌是色氨酸酶基因工程菌、六氯苯工程菌、六硝基苯工程菌、大肠杆菌工程菌、2CNB和3CNB工程菌中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种处理硝基苯废水的方法，其特征在于：所述的无机氧化剂是过氧化钙、高铁酸钠、高铁酸钾中得一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种处理硝基苯废水的方法，其特征在于：所述的催化剂是三氧化铬、氧化镍、五氧化二钒中的一种或两种组成。
说明书
一种处理硝基苯废水的方法
技术领域
本发明涉及医药、农药、染料、炸药及其他化工产品生产的含硝基苯废水的处理，也可适用于苯胺等有毒有害物质高效生物的去除。
背景技术
目前国内外应用在硝基苯废水处理中的技术主要有脱附法、生物滤池法、Fe-Cu催化还原法、铁还原法、三维电极电解等方法和工艺;脱附法是先去除废水中的悬浮物，将滤液在温度2℃～45℃和流量为20～250BV/h条件下，吸附出水，用甲醛或乙醇作脱附剂，将吸附了硝基苯的火性碳纤维再生，此方法虽可实现脱附剂的回用，但是操作过程繁琐，温度较高时脱附效率不高。铁碳还原法的主要作用是利用铁在酸性条件下，利用铁的还原性对硝基发生表面还原反应，使之转化为氨基。该方法在原理上没有问题，但工程实践上还不是很理想，应为反应需要酸性条件， 铁消耗量大，从而污泥量也大，而且还有板结等问题。
国内处理硝基苯的方法主要集中在废水和化工处理方面，例如公告号为CN1168865、名称为“硝基苯催化加氢制对氨基苯酚的废水处理方法”专利所述，硝基苯催化加氢制对氨基苯酚(PAP)工艺主要应用在废水处理，首先采取蒸发浓缩控制废水比重到适当值，使PAP过饱和而析出，而蒸发出的蒸汽冷凝水经用活性炭处理后呈无色透明，滤出PAP后的滤液用双氧水处理，析出大部分有机物，再用活性炭脱色，除去余下的几乎全部有机物;公告号为CN101514044名称为“一种三相流化处理低浓度硝基苯废水的方法”专利所述，其特征是在三相水处理反应器中，对于浓度小于500mg/L硝基苯废水，使用有机溶剂和臭氧，同时进行萃取富集-臭氧化处理，这种废水处理方法虽高效、低耗，但只能处理低浓度的硝基苯废水，不利于工业推广;公告号为CN101811769A、名称为“ 一种液/液两相流化臭氧氧化处理对氯硝基苯废水的方法”专利所述，对于含低浓度对氯硝基苯废水，使用无毒惰性全氟溶剂作为有机溶剂，在水/有机溶剂两相流化状态下，同时进行萃取富集-臭氧氧化降解水体中对氯硝基苯，此方法高效低耗、操作方便，但不适用于去除含高浓度硝基苯的废水。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种适用于高浓度的硝基苯废水处理方法。本发明具有操作简单，经济高效，无沉淀产生，不会引起二次污染，适用于废水中硝基苯离子的去除。
本发明采用的技术方案是;该方法采用硝基苯工程菌、无机氧化剂和催化剂复配成复合药剂，其质量百分比分别为：硝基苯工程菌5%～20%，无机氧化剂30%～70%，催化剂20%～30%。
所述的硝基苯工程菌是色氨酸酶基因工程菌、六氯苯工程菌、六硝基苯工程菌、大肠杆菌工程菌、2CNB和3CNB工程菌中的一种或两种。
所述的无机氧化剂是过氧化钙、高铁酸钠、高铁酸钾中的一种或两种。
所述的催化剂是三氧化铬、氧化镍、五氧化二钒中的一种或两种组成。
按占复合药剂的总质量百分比计：色氨酸酶基因工程菌5%～10%，六氯苯工程菌5%～15%，六硝基苯工程菌10%～20%，大肠杆菌工程菌5%～10%，2CNB工程菌10%～20%，3CNB工程菌10%～20%;过氧化钙30%～50%，高铁酸钠30%～60%，高铁酸钾30%～50%;三氧化铬20%～25%，氧化镍20%～30%，五氧化二钒25%～30%。
本发明硝基苯废水处理方法在使用时具有较低的挥发度，只需将上述比例所配的复合剂加入到浓度为10～1000mg/L的硝基苯废水中，加入的复合药剂与废水的质量比为1:100～1:1000， 以不低于250r/min转速不断搅拌，搅拌时间为10～30min，曝气0.5～2小时，再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除。本发明方法可使废水中的硝基苯浓度从10～1000mg/L降到0.5mg/L以下，硝基苯去除率高达99.9%以上。
具体实施方式
本发明采用硝基苯工程菌、无机氧化剂和催化剂复配成复合药剂，其质量百分比为;硝基苯工程菌5%～20%，无机氧化剂30%～70%，催化剂20%～30%。
所述的硝基苯工程菌是色氨酸酶基因工程菌、六氯苯工程菌、六硝基苯工程菌、大肠杆菌工程菌、2CNB和3CNB工程菌中的一种或两种。
所述的无机氧化剂是过氧化钙、高铁酸钠、高铁酸钾中的一种或两种。
所述的催化剂是三氧化铬、氧化镍、五氧化二钒中的一种或两种。
按占复合药剂的总质量百分比计：色氨酸酶基因工程菌5%～10%，六氯苯工程菌5%～15%，六硝基苯工程菌10%～20%，大肠杆菌工程菌5%～10%，2CNB工程菌10%～20%，3CNB工程菌10%～20%;过氧化钙30%～50%，高铁酸钠30%～60%，高铁酸钾30%～50%;三氧化铬20%～25%，氧化镍20%～30%，五氧化二钒25%～30%。
处理高浓度硝基苯废水的方法是：将上述比例所配的复合剂加入到浓度为10～1000mg/L的硝基苯废水中，加入的复合药剂与废水的质量比为1:100～1:1000， 以不低于250r/min转速不断搅拌，搅拌时间为10～30min，曝气0.5～2小时，再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除。本发明方法可使废水中的硝基苯浓度从10～1000mg/L降到0.5mg/L以下。
实例1
将按占复合药剂总质量百分比计，将六氯苯工程菌5%、高铁酸钾30%、过氧化钙40%和氧化镍25%配比的复合药剂，对某制药公司废水进行处理，废水中硝基苯浓度为897mg/L，加入的复合剂与废水的质量比为1：826，以280r/min转速搅拌20min，曝气1小时，再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除，处理后废水中硝基苯浓度为0.3mg/L，去除率高达99.97%。
实例2
将按占复合药剂总质量百分比计，色氨酸酶基因工程菌10%、六硝基苯工程菌5%、过氧化钙65%和三氧化铬20%配比的复合药剂，对某化工废水进行处理，废水中硝基苯浓度为500mg/L，加入的复合药剂与废水的质量比为1：729，以290r/min转速搅拌25min，曝气1.5小时,再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除,处理后硝基苯浓度为0.05mg/L，去除率高达99.99%。
实例3
将按占复合药剂总质量百分比计，六硝基苯工程菌20%、高铁酸钠50%和氧化镍30%配比的复合药剂，对某制药废水进行处理，废水中硝基苯浓度为382mg/L，加入的复合药剂与废水的质量比为1：500，以310r/min转速搅拌10min，曝气0.5小时,再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除,处理后硝基苯浓度为0.05mg/L，去除率高达99.98%。
实例4
将按占复合药剂总质量百分比计，2CNB工程菌10%、高铁酸钾70%、和三氧化二铬20%配比的复合药剂，对某制药废水进行处理，废水中硝基苯浓度为186mg/L，加入的复合药剂与废水的质量比为1：328，以310r/min转速搅拌18min，曝气0.9小时,再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除,处理后硝基苯浓度为0.04mg/L，去除率高达99.97%。
实例5
将按占复合药剂总质量百分比计，3CNB工程菌15%、过氧化钙30%、高铁酸钠30%和氧化镍25%配比的复合药剂，对某制药废水进行处理，废水中硝基苯浓度为87mg/L，加入的复合药剂与废水的质量比为1：258，以330r/min转速搅拌11min，曝气1小时,再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除,处理后硝基苯浓度为0.03mg/L，去除率高达99.97%。
实例6
将按占复合药剂总质量百分比计，六氯苯工程菌15%、大肠杆菌工程菌10%、过氧化钙45%和五氧化二钒30%配比的复合药剂，对某化工废水进行处理，废水中硝基苯浓度为20mg/L，加入的复合药剂与废水的质量比为1：100，以330r/min转速搅拌0.5min，曝气0.5小时,再进行气浮处理，用刮渣机将浮在废水表面的残渣刮除,处理后硝基苯浓度为0.007mg/L，去除率高达99.97%。
