公布日：2024.12.31
申请日：2024.10.29
分类号：C02F1/46(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;B01F33/40(2022.01)I;B01D53/04(2006.01)I;B01D53/32(2006.01)I;B01D53/78(2006.01)I;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种含二甲基亚砜的精馏废水的处理方法。所述方法采用微纳米气泡强化介质阻挡放电氧化处理含二甲基亚砜的精馏废水，同时活性炭层板吸附浓缩二甲基亚砜氧化过程中生成的挥发性有机物，挥发性有机物通过蒸汽高温脱附后作为气源通入微纳米气泡发生器，进入水中后被介质阻挡放电产生的羟基自由基和活性氧分子氧化成二氧化碳，二氧化碳与水中的氢氧化钠反应，保持系统气压平衡并降低水体pH，最终出水可直接作为中水回用系统进水再利用。
权利要求书
1.一种含二甲基亚砜的精馏废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将含二甲基亚砜的精馏废水通入有接地电极和高压电极的容器中，电极表面覆盖有绝缘介质，且容器内上方设置活性炭层板，采用液相放电形式，水面高于接地电极所在平面，打开电源，开始放电；（2）开启微纳米气泡发生器，调节工作流量，使用空气作为气源，调节通气量，强化放电氧化过程，并完成二甲基亚砜的氧化分解，氧化过程中生成的挥发性有机物被活性炭层板吸附浓缩；（3）停止使用空气作为微纳米气泡发生器气源，通入蒸汽加热活性炭层板，将脱附的高浓挥发性有机物作为气源接入微纳米气泡发生器，再次通入水体中进行氧化反应，挥发性有机物氧化分解为二氧化碳，并与废水中的氢氧化钠反应从而降低水体pH。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（1）中，精馏废水中二甲基亚砜的浓度为100~1000mg/L，pH为9.0~10.5。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（1）中，高压电极与接地电极为平行板状电极，绝缘介质为石英、陶瓷、有机玻璃和云母中的一种，厚度为平板状电极厚度的0.1~0.5倍。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（1）中，放电电压设置为4~10kV。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（2）中，微纳米气泡发生器的工作流量为5m3/h~60m3/h，气体流量为工作流量的0.4~1倍。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（2）中，放电氧化反应时间为10~60min。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（3）中，蒸汽采用二甲基亚砜精馏回收系统中的精馏蒸汽。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（3）中，蒸汽量为2~60m3/h，加热时间为10~20min，氧化反应时间为10~20min。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含二甲基亚砜的精馏废水的处理方法。该方法针对二甲基亚砜精馏回收系统的出水，即含二甲基亚砜的精馏废水，采用微气泡协同介质阻挡放电，同步处理废水与废气，无二次污染，无需配套废气处理装置，可作为中水回用系统进水使用。
实现本发明目的的技术方案如下：
一种含二甲基亚砜的精馏废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)将含二甲基亚砜的精馏废水通入有接地电极和高压电极的容器中，电极表面覆盖有绝缘介质，且容器内上方设置活性炭层板，采用液相放电形式，水面高于接地电极所在平面，打开电源，开始放电；
(2)开启微纳米气泡发生器，调节工作流量，使用空气作为气源，调节通气量，强化放电氧化过程，并完成二甲基亚砜的氧化分解，氧化过程中生成的挥发性有机物被活性炭层板吸附浓缩；
(3)停止使用空气作为微纳米气泡发生器气源，通入蒸汽加热活性炭层板，将脱附的高浓挥发性有机物作为气源接入微纳米气泡发生器，再次通入水体中进行氧化反应，挥发性有机物氧化分解为二氧化碳，并与废水中的氢氧化钠反应从而降低水体pH。
进一步的，步骤(1)中，精馏废水中二甲基亚砜的浓度为100～1000mg/L，pH为9.0～10.5。
进一步的，步骤(1)中，高压电极与接地电极为平行板状电极，绝缘介质为石英、陶瓷、有机玻璃和云母中的一种，厚度为平板状电极厚度的0.1～0.5倍。
进一步的，步骤(1)中，放电电压设置为4～10kV。
进一步的，步骤(2)中，微纳米气泡发生器的工作流量为5m3/h～60m3/h，气体流量为工作流量的0.4～1倍。
进一步的，步骤(2)中，放电氧化反应时间为10～60min。
进一步的，步骤(3)中，蒸汽采用二甲基亚砜精馏回收系统中的精馏蒸汽。
进一步的，步骤(3)中，蒸汽量为2～60m3/h，加热时间为10～20min，反应时间为10～20min。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明采用微纳米气泡协同介质阻挡放电处理含二甲基亚砜的精馏废水，微纳米气泡增加了放电氧化过程中的气液接触面积，增强了气液扰动混合，延长了接触时间，从而强化氧化效果，进一步降低水中二甲基亚砜残留浓度。
(2)本发明设置废气再处理工艺，二甲基亚砜氧化分解生成的二甲基硫醚和二甲二硫等具有异味的挥发性有机物通过活性炭层板吸附浓缩。吸附后的挥发性有机物经由蒸汽加热后脱附，作为微纳米气泡发生器气源再次通入废水中，在放电氧化过程氧化分解，实现了废气处理。
(3)本发明挥发性有机物氧化反应生成的二氧化碳能够与废水中原本存在的氢氧化钠反应，保持装置内外气压平衡的同时，降低水体pH＝7.0～8.5，出水可直接作为后续中水回用反渗透浓缩阶段的进水，无需调节进水pH，避免影响反渗透膜使得脱盐率降低，且不会引起废气富集从而危害员工身体健康。
（发明人：陈秋飞;刘栋;秦天;齐鲁;田甲由）
