專利名稱：一種降解高濃度有機廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效降解高濃度有機廢水(包括選礦藥劑生產(chǎn)廢水，醫(yī)藥生產(chǎn)廢 水，冶金廢水等)的高效降解方法，屬于資源綜合利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人口的不斷增長，水資源短缺矛盾日趨緊張、水污染越來 越嚴(yán)重。鑒于高濃度有機廢水的性質(zhì)和來源不同，且其治理較為困難，采用一般的廢水治理 方法難以滿足凈化處理的經(jīng)濟和技術(shù)要求，因此如何有效地治理高濃度有機廢水已成為現(xiàn) 階段國際環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的一個難題。在廢水處理領(lǐng)域常用的方法有混凝法， 生物降解法等，混凝法會產(chǎn)生二次污染，而生物降解法的周期較長，對細(xì)菌的環(huán)境要求較為 嚴(yán)格，而本發(fā)明則比較簡單，環(huán)保，方便而且效率高。高濃度有機廢水主要具有以下特點一是有機物濃度高。COD —般在2000mg/L以 上，有的甚至高達(dá)幾萬乃至幾十萬mg/L。二是成分復(fù)雜。含有毒性物質(zhì)廢水中有機物以芳 香族化合物和雜環(huán)化合物居多，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。三是色度 高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭，給周圍環(huán)境造成不良影響。四是具有強酸強堿性。 工業(yè)產(chǎn)生的超高濃度有機廢水中，酸、堿類眾多，往往具有強酸或強堿性。因此，加強水污染的防治十分必要，要有針對性的研究出對高濃度有機廢水處理 行之有效的方法和新工藝，使環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益三統(tǒng)一。本發(fā)明首次將電催化 氧化和臭氧氧化結(jié)合起來降解有機廢水COD大大降低了處理成本，提高降解效率，且無二 次污染。為高濃度難降解有機廢水開辟了一條新思路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種全新高效，簡單的降解高濃度有機廢水的方法。本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的?！N降解高濃度有機廢水的方法，將所述的高濃度有機廢水經(jīng)過電催氧化和臭氧 氧化處理，然后通過吸附和過濾處理即可。所述的電催化氧化是在電解槽中，控制電流密度IX 10_3 IXlO-2AAi2 ；所述的電 解槽中電極板間距為1 3cm ；所述的電解槽中電解時讓有機廢水循環(huán)流動，PH值控制7 8 ；將電催化氧化后的廢水在1000 2000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下通入臭氧并控制流量為 1 5L/min ；將臭氧氧化后的廢水通過活性炭或白粘土吸附，再用微濾膜和超濾膜過濾即可。經(jīng)臭氧氧化處理后的廢水，可以再用泵回流進(jìn)行下一輪電催氧化和臭氧氧化處 理，總體循環(huán)作用2 4小時；最后再通過活性炭或白粘土吸附，微濾膜和超濾膜過濾。每 一次電解時間為30 60min，每一次臭氧氧化時間為60 120min。所述的高濃度有機廢水包括選礦藥劑生產(chǎn)廢水，醫(yī)藥生產(chǎn)廢水或冶金廢水；COD 達(dá) 3000 12000mg/L。
本發(fā)明考慮到高濃度有機難降解廢水，一般生物方法難以降解，將電催化氧化與 臭氧氧化用于處理高濃度有機雜質(zhì)、高COD的礦藥劑生產(chǎn)廢水，醫(yī)藥生產(chǎn)廢水，冶金廢水 等，從而達(dá)到高效降解C0D，解決選礦藥劑廠廢水排放的問題。該方法利用電解和臭氧相結(jié) 合氧化高濃度難降解有機廢水。由于電解和臭氧得交互作用能夠產(chǎn)生羥基自由基(· 0H)， 而羥基自由基氧化可以充分燃燒廢水中有機物，從而達(dá)到降解廢水中高COD的目的。最后 再用活性碳、白粘土吸附，以及過濾處理，使最終處理后的廢水達(dá)標(biāo)排放。此方法效率高，臭 氧利用率高，能耗低，且無二次污染。本發(fā)明是采用電解和臭氧氧化的方法對廢水進(jìn)行處理，電解和臭氧氧化兩者結(jié)合 產(chǎn)生一種協(xié)同效應(yīng)，使得處理的效率變高，單獨使用臭氧可使高濃度有機廢水的COD降低 60%左右，單獨使用電解法可使高濃度有機廢水的COD降低50%左右，使用兩種方法結(jié)合 可以使其降低80-90 %，效果明顯。


圖1為實施本發(fā)明方法的裝置圖。圖中1-電解槽，2-浮選機，3-活性炭過濾器，4-微濾膜過濾器，5-超濾膜過濾器， 6-臭氧發(fā)生器，7-泵。
具體實施例方式下面結(jié)合實施方式和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，而非限制本發(fā)明。1、首先加入pH調(diào)整劑(石灰或硫酸)，調(diào)節(jié)選礦藥劑生產(chǎn)廢水至pH為7-8，再將 廢水注入電解槽；2、控制電解槽中的電極板距離為l-3cm，調(diào)節(jié)電流密度為1 X 10_3 1 X 10_2A/m2， 進(jìn)行電催化氧化處理；3、處理后的廢水通過浮選槽，同時臭氧經(jīng)由浮選機吸氣口吸入浮選槽。此時，在浮 選機的強烈攪拌(1000-2000r/min)下臭氧進(jìn)入廢水中，控制臭氧流量l-5L/min，進(jìn)行臭氧 氧化處理；4、經(jīng)臭氧氧化處理后的廢水，再用泵回流至電解槽中，重復(fù)上述步驟，總體循環(huán)作 用2-4小時；每一次電解時間為30 60min，每一次臭氧氧化時間為60 120min。5、作用完的廢水最后再用活性碳、白粘土吸附，超濾膜(0.001 0.01 μ m)過濾， 得到最終降解完成的達(dá)標(biāo)廢水。實施例1利用上述工藝方法處理黃藥生產(chǎn)廢水。實驗取水主要為黃藥車間生產(chǎn)外排水。首 先用硫酸調(diào)節(jié)黃藥廢水PH至7-8之間，然后通入電解槽中IXlO-3AAi2電解，電解后流入浮 選機經(jīng)臭氧氧化，控制臭氧流量4L/min，再用泵抽回電解槽，如此循環(huán)2小時，氧化處理后 通過活性炭過濾器吸附過濾，再依次通過微濾膜過濾器和超濾膜(0. 001 0. 01 μ m)過濾 器過濾。經(jīng)以上處理后廢水COD下降至50mg/L以下達(dá)到工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果見表1。表1處理前后黃藥廢水COD測試
權(quán)利要求
1.一種降解高濃度有機廢水的方法，其特征在于，將所述的高濃度有機廢水經(jīng)過電催 氧化和臭氧氧化處理，然后通過吸附和過濾處理即可。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的電催化氧化是在電解槽中，控制電流 密度 1 X IO"3 lXl(T2A/m2。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的電解槽中電極板間距為1 3cm。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的電解槽中電解時讓有機廢水循環(huán)流 動，PH值控制7 8。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將電催化氧化后的廢水在1000 2000r/ min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下通入臭氧并控制流量為1 5L/min。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將臭氧氧化后的廢水通過活性炭或白粘土 吸附，再依次用微濾膜和超濾膜過濾即可。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于經(jīng)臭氧氧化處理后的廢水，再用 泵回流進(jìn)行下一輪電催氧化和臭氧氧化處理，總體循環(huán)作用2 4小時。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于每一次電解時間為30 60min，每一次臭氧 氧化時間為60 120min。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的高濃度有機廢水包括選礦藥劑生產(chǎn) 廢水，醫(yī)藥生產(chǎn)廢水或冶金廢水；COD達(dá)3000 12000mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降解高濃度有機廢水的方法。首先將廢水通入電解槽進(jìn)行電催化氧化，控制電流密度1×10-3～×10-2A/m2；電解后再通入浮選槽，在浮選機攪拌下通入臭氧，控制臭氧流速1L/min；最后再經(jīng)過活性炭吸附，微濾膜和超濾膜過濾，最終得到COD降解至50mg/L以下的合格工業(yè)廢水。本發(fā)明反應(yīng)速度快、去除污染物效果顯著，降低COD效率高，不產(chǎn)生二次污染物，且操作簡單控制方便。本發(fā)明將電解與臭氧氧化結(jié)合，利用浮選機攪拌提高氧化效率，能夠有效的降低投資成本。
文檔編號C02F1/28GK102126804SQ20111010412
公開日2011年7月20日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者孫偉, 孟瑋, 曹學(xué)鋒, 胡岳華, 費九光, 黃華 申請人:中南大學(xué), 中國有色礦業(yè)集團有限公司, 鐵嶺選礦藥劑有限公司