申请日2011.01.21
公开(公告)日2012.02.01
IPC分类号C02F101/30; C02F1/461
摘要
本发明是催化内电解法在处理有机硅废水中的应用，涉及有机硅废水的预处理，有机硅废水具有酸性强、毒性大、盐分高、COD浓度高、可生化性差、难降解等特点。本发明所要解决的问题是把难生化降解的有机硅废水转化成易生化降解有机废水，提高废pH值，使有机硅废水完全可实现生化处理。本发明的有益效果是，去除了有机硅废水中一部分有机物，对很多难降解有机物质实现了破坏、断链，消灭或削弱了其生物毒害性，提高了B/C比，使有机硅废水由难降解工业废水成为易降解工业废水，实现有机硅废水完全可生化处理，为实现达标排放创造了有力的条件。
权利要求书
1.催化内电解处理有机硅废水。
2.催化内电解所选用填料为稀土。
3.催化内电解采用高效曝气。
说明书
催化内电解法在处理有机硅废水中的应用
所属技术领域
本发明属于难处理有机废水处理领域，涉及一种采用催化内电解预处理有机硅废水的方法。
背景技术
自上世纪90年代来，由于有机硅系列产品中硅油、硅橡胶和硅树脂等新型材料的日益广泛的应用，全球有机硅工业一直保持着高速的发展。但有机硅产品过程中产生的废水中有机物种类较多，除甲醇、有记录硅烷外还有有机硅中间体、硅偶联剂及中间体、硅油、硅树脂、硅橡胶等高聚物，废水中无机物以盐酸、强氧化钠为主。废水的化学组成复杂，大多属于难生化降解物质(少量甲醇、乙醇除外)，其中BOD5/CODcr小于0.2，可生化性极差。废水中同时含有不少肉眼可见的浮油、浮渣，废水酸性也极强，除水解装置排放少量碱性水，其他各生产单元都是强酸性废水，因此pH值低，氯离子含量高。
有机硅工业废水酸性强、毒性大、盐分高、COD浓度高、可生化性差、难降解等特性，使得处理有机硅工业废水难度极大，目前国内外对有机硅工业废水处理的研究成果偏少，也没有很成功的处理案例，普遍存在处理效果不理想，而且处理成本极高的状况，有机硅废水至今为止一直是困扰整个有机硅行业的难题。
发明内容
本发明所要解决的问题是把难生化降解的有机硅废水转化成易生化降解有机废水，提高废pH值，使有机硅废水完全可实现生化处理。
本发明所采用的技术技术方案为：采用催化内电解法预处理有机硅废水。 它基于在传统铁碳内电解的机理上发展起来的，但与传统铁碳内电解有着本质区别的高活性内电解床。他与传统铁碳内电解的区别在与在内电解系统中加入了另一种电极物质，增加了反应体系中的宏观电池数量，提高了不同电极间的电位差，促进了内电解的进行，提高了有机物的去除效率，利于后续生化处理。同时装置采用高效曝气装置，增强了系统的传质功能，进一步提高了处理效率。
本发明技术的实施步骤：
(1)在内电解池中安装高效曝气装置;
(2)在内电解池中添加电极物质，本方案采用稀土作为电极物质，组成高活性内电解床。电极物质与水比例为1∶3;
(3)铁碳电极改为铁铜电极;
(4)将处理废水pH调整为4左右，创造反应条件;
内电解处理污水机理：
原电池原理：电极反应、电极区的反应、铁离子的混凝作用
电化学作用 阳极Fe→Fe++2e E0=-0.44V
酸2H++2e→2CHI→H2↑E0=0V
阴极 酸充氧O2+4H++4e→2H2O E0=-1.23V
中充氧O2+H2O+4e→4OH-E0=0.4V
氢的还原作用：新生态的[H]有较大的化学活性脱色
催化内电解法处理有机硅废水具有以下特点：
(1)采用了新型内电解填料，及独特的填料外形构造，使得催化微电解反应器在长期运行中始终保持高活性，不需经常“活化”，运行质量稳定、可靠。解决了传统铁床的“结疤”和“钝化”和死床现象。
(2)加入了具有催化特性的第三种电极物质，使得处理效率高，效果好。 对有机硅废水中CODcr的最高去除率可达到50%左右，同时可改善污水的可氧化及可生化性，提高B/C比值0.2～0.4。
(3)对成份复杂，生物毒性高的有机化合物具有很好的破环降解等改性效果。
(4)为一体化设备。结构紧凑、操作简便灵活，可连续或间歇式操作，占地面积小，耗能低，适用于pH范围广。
本发明的有益效果是，去除了有机硅废水中一部分有机物，对很多难降解有机物质实现了破环、断链，消灭或削弱了其生物毒害性，提高了B/C比，使有机硅废水由难降解工业废水成为易降解工业废水，实现有机硅废水完全可生化处理，为实现达标排放创造了有力的条件。
