CN104787924A - 一种应用臭氧催化氧化进行己内酰胺污水深度处理的方法 - Google Patents

一种应用臭氧催化氧化进行己内酰胺污水深度处理的方法 Download PDF

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贺明和
凌二锁
黄佩
乐淑荣
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Abstract

一种应用臭氧催化氧化技术进行己内酰胺污水深度处理的方法，其特征在于工艺流程包括下述步骤：①、预处理后的己内酰胺污水通过进水提升泵2提升进入过滤器3；②、过滤器3出水自流进入臭氧催化氧化池4，同时向臭氧催化氧化池4内，经臭氧发生器7投加臭氧，进行臭氧催化氧化反应；③、氧化出水自流进入清水池5，同时用压缩空气泵8压入空气，反洗泵6将臭氧催化氧化池4流入到清水池5中的清水反冲到臭氧催化氧化池4，使之加快氧化；本发明采用金属离子负载型催化剂，是将臭氧催化产生羟基自由基，同时降低羟基自由基氧化反应的活化能，使己内酰胺污水中难降解的有机物矿化去除，或直接氧化分解为H2O和CO2。

Description

一种应用臭氧催化氧化进行己内酰胺污水深度处理的方法
技术领域
本发明涉及一种应用臭氧催化氧化进行己内酰胺污水深度处理的方法。
背景技术
目前用于己内酰胺污水的深度处理工艺主要有生物氧化法及物理化学高级氧化法两类，生物氧化法以MBR工艺为代表，其不足之处在于己内酰胺深度处理污水可生化性极差（BOD<10），生化工艺效果有限，无法达到污水排放一级标准的要求；高级氧化工艺包括臭氧直接接触氧化、芬顿试剂等，其不足之处在于处理效果不稳定、运行费用高、产生二次污染等。
发明内容
针对上述现有技术中的问题不足，本发明提出处理效果好、运行稳定、运行费用低、不产生二次污染的己内酰胺污水深度处理方法。采用臭氧催化氧化技术通过催化剂作用将臭氧转化为羟基自由基，由于羟基自由基较臭氧和芬顿试剂具有更强的氧化性能，从而能有效提高臭氧利用率和降低臭氧消耗率，降低运行费用，并取得高效降解有机污染物的目的，可实现低成本下的己内酰胺污水深度处理和达标排放。
本发明的工艺流程包括下述步骤：
①、预处理后的己内酰胺污水通过进水提升泵2提升进入过滤器3；
②、过滤器3出水自流进入臭氧催化氧化池4，同时向臭氧催化氧化池4内，经臭氧发生器7投加臭氧，进行臭氧催化氧化反应；
③、氧化出水自流进入清水池5，同时用压缩空气泵8压入空气，反洗泵6将臭氧催化氧化池4流入到清水池5中的清水反冲到臭氧催化氧化池4，使之加快氧化；
其中，步骤①中过滤器3出水悬浮物指标控制在20mg/L以内；步骤②中每升污水臭氧投加量小于30mg，所投加臭氧化空气浓度为80~120mgO3/L气，臭氧催化氧化表观停留时间(HRT)为1.5~2h，臭氧催化氧化池4中催化剂以固定床的形式存在，所述催化剂具体可为金属离子负载型臭氧催化剂，如苏州科环环保科技有限公司生产的Cu/TiO2/Al2O3催化剂。
本发明采用金属离子负载型催化剂，是将臭氧催化产生羟基自由基，同时降低羟基自由基氧化反应的活化能，使己内酰胺污水中难降解的有机物矿化去除，或直接氧化分解为H2O和CO2。
本发明的方法是先将预处理后的己内酰胺污水进入集水池1，通过进水提升泵2提升进入过滤器3，过滤器3出水悬浮物指标小于20mg/L，目的是去除己内酰胺污水中的悬浮物，从而降低臭氧催化氧化池4的氧化负荷以及臭氧催化剂的污堵，过滤器3出水自流进入装填有金属离子催化剂的臭氧催化氧化池4，同时投加20~30mgO3/L水的臭氧化空气，在催化剂的作用下，高氧化性的臭氧转变为氧化性更强且无氧化选择性的羟基自由基，同时降低了羟基自由基氧化反应的活化能，羟基自由基将己内酰胺污水内剩余的难降解有机物矿化分解，或直接氧化为H2O和CO2，从而达到己内酰胺污水的深度处理目的。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图；
图中：1—集水池、2—进水提升泵、3—过滤器、4—臭氧催化氧化池、5—清水池、6—反洗泵、7—臭氧发生器、8—压缩空气泵。
具体实施例
以下实施实例为更好的理解本发明，但不限定本发明。
实施实例1：应用臭氧催化氧化对己内酰胺污水进行深度处理采用图1所示工艺流程对该己内酰胺污水进行深度处理，具体实施步骤如下：
①、预处理后的己内酰胺污水(水质分析数据见表1）通过进水提升泵2提升进入过滤器3；
②、过滤器3出水自流进入臭氧催化氧化池4（臭氧催化剂为Cu/TiO2/Al2O3，型号：KH-SC-XT，生产厂家：苏州科环环保科技有限公司），同时向臭氧催化氧化池4内投加浓度为100mg/L的臭氧化空气，臭氧投加量30mg/L污水，氧化停留时间2h，进行臭氧催化氧化反应；
③、氧化出水自流进入清水池5，清水池5溢流排出，出水水质分析数据见表1；
④、臭氧催化氧化池4反洗由清水池5提供反冲水源。
 表1实施实例1水质分析数据

Claims (1)

1.一种应用臭氧催化氧化技术进行己内酰胺污水深度处理的方法，其特征在于工艺流程包括下述步骤：
①、预处理后的己内酰胺污水通过进水提升泵（2）提升进入过滤器（3）；
②、过滤器（3）出水自流进入臭氧催化氧化池（4），同时向臭氧催化氧化池（4）内，经臭氧发生器（7）投加臭氧，进行臭氧催化氧化反应；
③、氧化出水自流进入清水池（5），同时用压缩空气泵（8）压入空气，反洗泵（6）将臭氧催化氧化池（4）流入到清水池（5）中的清水反冲到臭氧催化氧化池（4），使之加快氧化；
其中，步骤①中过滤器（3）出水悬浮物指标控制在20mg/L以内；步骤②中每升污水臭氧投加量小于30mg，所投加臭氧化空气浓度为80~120mgO3/L气，臭氧催化氧化表观停留时间(HRT)为1.5~2h，臭氧催化氧化池（4）中催化剂以固定床的形式存在，所述催化剂具体可为金属离子负载型臭氧催化剂，即Cu/TiO2/Al2O3催化剂。
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