公布日:2022.01.11
申请日:2021.09.13
分类号:C02F9/04(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明提出了一种微通道连续流深度处理有机废水的方法,深度处理有机废水过程于微通道反应器内完成,所述微通道反应器包括依次串联的至少两个模块,于第一模块、第二模块中分别通入氯水、双氧水和臭氧,经处理后的出水COD含量<50ppm,SS<10mg/L;所述氯水与有机废水的质量比为1‑30:100。本发明有效利用氯碱生产的副产氯水对废水中有机物进行氧化,在实现工业副产氯水资源化利用,减少废液排放的同时,也减少了双氧水的用量,实现了节能减排、绿色友好的目标;同时由于微通道反应器的协同作用,增大了有效氯、游离氯以及羟基自由基与废水中有机物的接触几率,强化了传热传质,提升了反应效率和氧化效率,取得了废水中COD<50ppm的效果。
权利要求书
1.一种微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,深度处理有机废水过程于微通道反应器内完成,所述微通道反应器包括依次串联的至少两个模块,于第一模块、第二模块中分别通入氯水、双氧水和臭氧,经处理后的出水COD含量<50ppm,SS<10mg/L;所述氯水与有机废水的质量比为1~30:100。
2.根据权利要求1所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、有机废水与氯水于第一模块中反应以获取第一反应液;S2、第一反应液、双氧水以及臭氧于第二模块中进行反应以获取第二反应液;S3、向所述第二反应液中加入还原剂,反应后过滤再经RO膜获取可循环利用的中水。
3.根据权利要求2所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,所述双氧水浓度为27.5%,双氧水、臭氧与有机废水的质量比为0.8~4:0.1~1:100。
4.根据权利要求2所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,于所述第二模块内设置催化剂,所述催化剂为Pt/C,Pt~Ce/Al2O3,Pd/C,Pd~Cu/C中的一种或多种组合。
5.根据权利要求2所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,所述还原试剂用量为10~1000mg/L,于还原反应过程中,反应时间为0.5~3h。
6.根据权利要求5所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,所述还原剂为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠中任意一种。
7.根据权利要求2所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,于S1中获取第一反应液过程中,预处理后的有机废水与氯水的反应时间为10~120s,反应温度为30~150℃。
8.根据权利要求2所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法。其特征在于,于S2中获取第二反应液过程中,第一反应液与双氧水和臭氧的反应时间为10~120s,反应温度为50~120℃。
9.根据权利要求1所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,所述预处理后的有机废水COD<1000ppm,SS<100mg/L,浊度<300NTU,pH值为6~8,颜色为红棕色,特征污染物主要为吡啶环等杂环类有机物及其衍生物。
10.根据权利要求9所述的微通道连续流深度处理有机废水的方法,其特征在于,所述氯水为氯碱生产过程中的副产物,游离氯以及有效氯的总含量为3000~10000ppm。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷,本发明提出了一种微通道连续流深度处理有机废水的方法,通过将氯碱生产过程中副产的工业氯水协同双氧水和臭氧分模块进入微通道反应器,既实现了氯水的综合利用,又实现了对有机废水的深度处理,再经RO膜后,最终实现出水的中水回用。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种微通道连续流深度处理有机废水的方法,深度处理有机废水过程于微通道反应器内完成,所述微通道反应器包括依次串联的至少两个模块,于第一模块、第二模块中分别通入氯水、双氧水和臭氧,经处理后的出水COD含量<50ppm,SS<10mg/L;所述氯水与有机废水的质量比为1~30:100,。
进一步地,包括如下步骤:
S1、有机废水与氯水于第一模块中反应以获取第一反应液;
S2、第一反应液、双氧水以及臭氧于第二模块中进行反应以获取第二反应液;
S3、向所述第二反应液中加入还原剂,反应后过滤再经RO膜获取可循环利用的中水。
进一步地,所述双氧水浓度为27.5%,双氧水、臭氧与有机废水的质量比为0.8~4:0.1~1:100。
进一步地,于所述第二模块内设置催化剂,所述催化剂为Pt/C,Pt~Ce/Al2O3,Pd/C,Pd~Cu/C中的一种或多种组合。
进一步地,所述还原试剂用量为10~1000mg/L,于还原反应过程中,反应时间为0.5~3h。
进一步地,所述还原剂为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠中任意一种。
进一步地,于S1中获取第一反应液过程中,预处理后的有机废水与氯水的反应时间为10~120s,反应温度为30~150℃。
进一步地,于S2中获取第二反应液过程中,第一反应液与双氧水和臭氧的反应时间为10~120s,反应温度为50~120℃。
进一步地,所述预处理后的有机废水COD<1000ppm,SS<100mg/L,浊度<300NTU,pH值为6~8,颜色为红棕色,特征污染物主要为吡啶环等杂环类有机物及其衍生物。
进一步地,所述氯水为氯碱生产过程中的副产物,游离氯以及有效氯的总含量为3000~10000ppm。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
(1)由于微通道反应器的协同作用,增大了有效氯、游离氯以及羟基自由基与废水中有机物的接触几率,强化了传热传质,提升了反应效率和氧化效率,取得了废水中COD<50ppm的效果;
(2)本发明提供的废水处理方法在较优条件下的出水COD<50ppm,SS<10mg/L,外观无色透明,可作为中水回收利用,实现水的循环利用;
(3)有效利用氯碱生产的副产氯水对废水中有机物进行氧化,在实现工业副产氯水资源化利用,减少废液排放的同时,也减少了双氧水的用量,实现了节能减排、绿色友好的目标。
(发明人:王怡明;申高忠;高秋敏;施建奎;严明;崔向勇;张加勇;夏永文)