CN102126804A - 一种降解高浓度有机废水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降解高浓度有机废水的方法。首先将废水通入电解槽进行电催化氧化，控制电流密度1×10^-3～×10^-2A/m²；电解后再通入浮选槽，在浮选机搅拌下通入臭氧，控制臭氧流速1L/min；最后再经过活性炭吸附，微滤膜和超滤膜过滤，最终得到COD降解至50mg/L以下的合格工业废水。本发明反应速度快、去除污染物效果显著，降低COD效率高，不产生二次污染物，且操作简单控制方便。本发明将电解与臭氧氧化结合，利用浮选机搅拌提高氧化效率，能够有效的降低投资成本。

Description

一种降解高浓度有机废水的方法

技术领域

本发明涉及一种高效降解高浓度有机废水(包括选矿药剂生产废水，医药生产废水，冶金废水等)的高效降解方法，属于资源综合利用领域。

背景技术

随着社会经济的发展和人口的不断增长，水资源短缺矛盾日趋紧张、水污染越来越严重。鉴于高浓度有机废水的性质和来源不同，且其治理较为困难，采用一般的废水治理方法难以满足净化处理的经济和技术要求，因此如何有效地治理高浓度有机废水已成为现阶段国际环境保护技术领域亟待解决的一个难题。在废水处理领域常用的方法有混凝法，生物降解法等，混凝法会产生二次污染，而生物降解法的周期较长，对细菌的环境要求较为严格，而本发明则比较简单，环保，方便而且效率高。

高浓度有机废水主要具有以下特点：一是有机物浓度高。COD一般在2000mg/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L。二是成分复杂。含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多，还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。三是色度高，有异味。有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。四是具有强酸强碱性。工业产生的超高浓度有机废水中，酸、碱类众多，往往具有强酸或强碱性。

因此，加强水污染的防治十分必要，要有针对性的研究出对高浓度有机废水处理行之有效的方法和新工艺，使环境效益、经济效益和社会效益三统一。本发明首次将电催化氧化和臭氧氧化结合起来降解有机废水COD大大降低了处理成本，提高降解效率，且无二次污染。为高浓度难降解有机废水开辟了一条新思路。

发明内容

本发明目的在于提供一种全新高效，简单的降解高浓度有机废水的方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的。

一种降解高浓度有机废水的方法，将所述的高浓度有机废水经过电催氧化和臭氧氧化处理，然后通过吸附和过滤处理即可。

所述的电催化氧化是在电解槽中，控制电流密度1×10^-3～1×10^-2A/m²；所述的电解槽中电极板间距为1～3cm；所述的电解槽中电解时让有机废水循环流动，pH值控制7～8；将电催化氧化后的废水在1000～2000r/min的转速搅拌条件下通入臭氧并控制流量为1～5L/min；将臭氧氧化后的废水通过活性炭或白粘土吸附，再用微滤膜和超滤膜过滤即可。

经臭氧氧化处理后的废水，可以再用泵回流进行下一轮电催氧化和臭氧氧化处理，总体循环作用2～4小时；最后再通过活性炭或白粘土吸附，微滤膜和超滤膜过滤。每一次电解时间为30～60min，每一次臭氧氧化时间为60～120min。

所述的高浓度有机废水包括选矿药剂生产废水，医药生产废水或冶金废水；COD达3000～12000mg/L。

本发明考虑到高浓度有机难降解废水，一般生物方法难以降解，将电催化氧化与臭氧氧化用于处理高浓度有机杂质、高COD的矿药剂生产废水，医药生产废水，冶金废水等，从而达到高效降解COD，解决选矿药剂厂废水排放的问题。该方法利用电解和臭氧相结合氧化高浓度难降解有机废水。由于电解和臭氧得交互作用能够产生羟基自由基(·OH)，而羟基自由基氧化可以充分燃烧废水中有机物，从而达到降解废水中高COD的目的。最后再用活性碳、白粘土吸附，以及过滤处理，使最终处理后的废水达标排放。此方法效率高，臭氧利用率高，能耗低，且无二次污染。

本发明是采用电解和臭氧氧化的方法对废水进行处理，电解和臭氧氧化两者结合产生一种协同效应，使得处理的效率变高，单独使用臭氧可使高浓度有机废水的COD降低60％左右，单独使用电解法可使高浓度有机废水的COD降低50％左右，使用两种方法结合可以使其降低80-90％，效果明显。

附图说明

图1为实施本发明方法的装置图。

图中1-电解槽，2-浮选机，3-活性炭过滤器，4-微滤膜过滤器，5-超滤膜过滤器，6-臭氧发生器，7-泵。

具体实施方式

下面结合实施方式和具体实施例对本发明进行详细说明，而非限制本发明。

1、首先加入pH调整剂(石灰或硫酸)，调节选矿药剂生产废水至pH为7-8，再将废水注入电解槽；

2、控制电解槽中的电极板距离为1-3cm，调节电流密度为1×10^-3～1×10^-2A/m²，进行电催化氧化处理；

3、处理后的废水通过浮选槽，同时臭氧经由浮选机吸气口吸入浮选槽。此时，在浮选机的强烈搅拌(1000-2000r/min)下臭氧进入废水中，控制臭氧流量1-5L/min，进行臭氧氧化处理；

4、经臭氧氧化处理后的废水，再用泵回流至电解槽中，重复上述步骤，总体循环作用2-4小时；每一次电解时间为30～60min，每一次臭氧氧化时间为60～120min。

5、作用完的废水最后再用活性碳、白粘土吸附，超滤膜(0.001～0.01μm)过滤，得到最终降解完成的达标废水。

实施例1

利用上述工艺方法处理黄药生产废水。实验取水主要为黄药车间生产外排水。首先用硫酸调节黄药废水pH至7-8之间，然后通入电解槽中1×10^-3A/m²电解，电解后流入浮选机经臭氧氧化，控制臭氧流量4L/min，再用泵抽回电解槽，如此循环2小时，氧化处理后通过活性炭过滤器吸附过滤，再依次通过微滤膜过滤器和超滤膜(0.001～0.01μm)过滤器过滤。经以上处理后废水COD下降至50mg/L以下达到工业排放标准，结果见表1。

表1处理前后黄药废水COD测试

样品	原液	氧化后	过滤后
				CODmg/L	5000-8000	500	50

实施例2

利用上述工艺方法处理黑药生产废水。首先，加入硫酸调节废水pH至中性(pH＝7-8)；调节后的废水进入电解槽电解，控制电流密度1×10^-2A/m²。电催化氧化后的废水流入浮选机，在浮选机搅拌下通入臭氧氧化，控制臭氧流量1L/min，在电解槽和浮选机中循环2小时；氧化后废水进入活性炭过滤器吸附，再依次通过微滤膜过滤器和超滤膜(0.001～0.01μm)过滤器过滤。，结果见表2。

表2处理前后黑药生产废水成分对比

成分	硫化物mg/L	总磷mg/L	酚mg/L	CODmg/L
					原液	9.32	0.19	8.88	10000
处理后	0.2	0	1.0	50

Claims (9)

1.一种降解高浓度有机废水的方法，其特征在于，将所述的高浓度有机废水经过电催氧化和臭氧氧化处理，然后通过吸附和过滤处理即可。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的电催化氧化是在电解槽中，控制电流密度1×10^-3～1×10^-2A/m²。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的电解槽中电极板间距为1～3cm。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的电解槽中电解时让有机废水循环流动，pH值控制7～8。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：将电催化氧化后的废水在1000～2000r/min的转速搅拌条件下通入臭氧并控制流量为1～5L/min。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：将臭氧氧化后的废水通过活性炭或白粘土吸附，再依次用微滤膜和超滤膜过滤即可。

7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：经臭氧氧化处理后的废水，再用泵回流进行下一轮电催氧化和臭氧氧化处理，总体循环作用2～4小时。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：每一次电解时间为30～60min，每一次臭氧氧化时间为60～120min。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的高浓度有机废水包括选矿药剂生产废水，医药生产废水或冶金废水；COD达3000～12000mg/L。

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