CN109020074A - 一种含挥发酚的废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为30‑40℃，溶解氧浓度低于0.1mg/L，pH为中性，污泥含量为30‑50g/L；步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为20‑50℃，溶解氧浓度为0.1‑0.4mg/L，pH为7.1‑7.5，污泥含量为0.1‑0.3mg/L；步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为20‑30℃，溶解氧浓度不低于3mg/L，污泥含量为10‑30mg/L；步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为50‑70℃，紫外光照强度为0.3‑0.8mw/cm2，步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为20‑25℃，吸附物采用疏水性活性炭。本发明通过多层梯度处理，能够有效的解决了挥发酚的挥发与残留问题，达到无水排放效果。
Description
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种含挥发酚的废水处理方法。
背景技术
目前工业生产过程中排出的含酚废水包括含挥发酚废水和含不挥发酚废水。焦化厂、煤气发生站、合成酚厂、制药厂、合成纤维厂等生产过程会产生大量的含酚废水，废水中挥发酚和不挥发酚往往同时存在，焦化厂废水主要含挥发酚，煤气发生站废水主要含不挥发酚。
目前污水处理厂一般采用生化法处理含挥发酚的废水，经过厌氧、水解、好氧和沉淀的工艺处理后，出水的挥发酚含量不稳定，出水带有一定的气味。为解决了这一问题，污水处理厂一般采用活性炭作为气味吸附剂，这种处理方式虽然能够短时间形成良好的吸附效果，但是随着时间的推移和吸附量的上升，活性炭会形成二次污染源，同时出水中的挥发酚含量更高。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种含挥发酚的废水处理方法，解决了现有技术对挥发酚处理效果不佳的问题，通过多层梯度处理，能够有效的解决了挥发酚的挥发与残留问题，达到无水排放效果。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为30-40℃，溶解氧浓度低于0.1mg/L，pH为中性，污泥含量为30-50g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为20-50℃，溶解氧浓度为0.1-0.4mg/L，pH为7.1-7.5，污泥含量为0.1-0.3mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为20-30℃，溶解氧浓度不低于3mg/L，污泥含量为10-30mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为50-70℃，紫外光照强度为0.3-0.8mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为20-25℃，吸附物采用疏水性活性炭。
本发明采用低温厌氧、低温水解、曝气好氧和光解处理的联用，能够形成依次降解有机物，有效的去除挥发酚；低温厌氧能够通过厌氧污泥中的厌氧对水中有机物进行初步分解、代谢和消化，初步降低有机物，断裂分子键，形成中小型分子；低温水解本身属于高分子有机物厌氧水解阶段的延续，能够进一步提升厌氧降解效果，同时水解阶段的氧气含量提升，形成缺氧水解效果；缺氧水解后的中小型分子进行好氧处理，将中小型分子氧化形成无机小分子状态；光解单元利用紫外光杀菌效果将微生物杀死，同时利用紫外光对光催化材料的激发效果，能够对残留的有机物和难降解有机物进行快速降解处理，将废水达到无毒化，同时随着光照时间的延长，光催化剂本身的自我降解与自我修复性能可以保证其长期稳定的降解效果。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。步骤1、步骤2和步骤3中的处理过程会产生一定含量的气体逸出，将逸出气体直接通入光解单元，能够利用光解处理将有机物完全吸附降解。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为10-25L/h。曝气好氧的方式能够大幅度提升好氧池内的氧气含量，有效地提升好氧池的降解效率，同时好氧单元的气体直接通入光解处理单元，能够与光解处理单元协同作用，提升光解过程中的氧化还原效率；曝气能够有效的提升氧气的使用率，同样会带来氧气的逸出，逸出的氧气与水中的溶解氧能够对光催化反应起到促进作用，降低氧气的反应条件，不仅形成无污染的电子转移氧化反应，也带来氧气表面的气泡氧化作用。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。固相催化法能够利用表面接触的方式来进行光降解，同时也解决了催化剂回收问题，同时固相催化法能够形成表面接触反应，有助于二氧化钛粒子之间的协同降解作用，确保空穴与电子之间的快速转移，有效的提升降解速度。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。以二氧化硅与二氧化钛作为混合层，能够有效的利用二氧化硅对光线的折射-反射特性，能够将光线作用至二氧化钛表面，提升二氧化钛光照面，将多孔结构的光催化剂充分利用。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮1-3h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为75-80℃；通过蒸煮的方式能够将无水乙醇作用至氧化铝发泡体表面，形成良好的多孔效果，同时也能够将发泡体的孔洞清晰化。
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为20-50g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10-15g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为10-20g/L；钛酸正丁酯和硅酸乙酯溶解在无水乙醇中，并利用乙基纤维素将其分散化，能够形成良好的分散体系，同时也能够形成半包裹体系。
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为10-15％，减压蒸馏反应的压力为大气压的50-70％，温度为80-90℃；通过减压蒸馏的方式能够将无水乙醇快速去除，提升钛酸正丁酯和硅酸乙酯的浓度，形成浓缩液；乙基纤维素本身具有良好的粘性，能够作为胶黏剂，确保浓缩液形成粘稠状。
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应20-30min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的5-10％，所述超声反应的温度为30-50℃，超声频率为20-40kHz，所述烘干温度为80-90℃；浓缩液加入第一醇液中，能够将浓缩液稀释化，并且在超声过程中，将氧化铝发泡体表面形成薄膜结构，形成良好的薄膜，并由乙基纤维素作为粘结剂。
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为450-500℃。通过烧结的方式将表面的有机物完全烧除，形成二氧化钛和二氧化硅的混合薄膜结构。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理2-3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为10-20mW/cm2，温度为50-60℃。
激活方法以双氧水作为引发剂，利用双氧水本身具备的强氧化性，在光照条件下形成分解，能够将表面的杂质去除，形成二氧化钛的裸露，同时以水为催化剂，二氧化钛形成激活状态，将更多的有机物降解，最后将薄膜表面均匀裸露，形成稳定的光催化膜层结构。
所述步骤3进行减压蒸馏反应之前进行密封恒压反应30-60min，密封恒压反应的温度为60-70℃，压力为0.5-1.0MPa。减压蒸馏前采用密封恒压反应，能够促使钛酸正丁酯和硅酸乙酯形成分解，得到二氧化钛和二氧化硅结构，并且在乙基纤维素作用下形成二次包裹，再进行减压反应，形成压力变化效果，从而达到控制二氧化钛粒子和二氧化硅粒子的粒径。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为3-10mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。活性炭本身具备良好的吸附性，若直接用于废水中，活性炭能够通过吸附大量水分子，从而降低其吸附性能，采用疏水性活性炭，能够将其进行良好的吸附残余有机物，具备良好的吸附去除效果，且不受水分影响。
从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：
1.本发明解决了现有技术对挥发酚处理效果不佳的问题，通过多层梯度处理，能够有效的解决了挥发酚的挥发与残留问题，达到无水排放效果。
2.本发明采用气体回收至光解单元的方式能够有效的降低挥发酚的污染问题，并通过光解处理快速降解酚类有机物，有效的提升了整体的降解效果。
3.本发明采用疏水性活性炭能够有效的提升挥发酚的吸附问题，并解决了最后排放水中有机物杂质的残留问题，保证出水水质。
具体实施方式
结合实施例详细说明本发明，但不对本发明的权利要求做任何限定。
实施例1
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为30℃，溶解氧浓度为0.01mg/L，pH为中性，污泥含量为30g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为20℃，溶解氧浓度为0.1mg/L，pH为7.1，污泥含量为0.1mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为20℃，溶解氧浓度为3mg/L，污泥含量为10mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为50℃，紫外光照强度为0.3mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为20℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为10L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮1h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为75℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为20g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为10g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为10％，减压蒸馏反应的压力为大气压的50％，温度为80℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应20min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的5％，所述超声反应的温度为30℃，超声频率为20kHz，所述烘干温度为80℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为450℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理2h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为10-20mW/cm2，温度为50℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为3mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
实施例2
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为40℃，溶解氧浓度为0.02mg/L，pH为中性，污泥含量为50g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为50℃，溶解氧浓度为0.4mg/L，pH为7.5，污泥含量为0.3mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为30℃，溶解氧浓度为5mg/L，污泥含量为30mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为70℃，紫外光照强度为0.8mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为25℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为25L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮3h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为80℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为50g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为15g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为20g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为15％，减压蒸馏反应的压力为大气压的70％，温度为90℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应30min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的10％，所述超声反应的温度为50℃，超声频率为40kHz，所述烘干温度为90℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为500℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为20mW/cm2，温度为60℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为10mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
实施例3
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为35℃，溶解氧浓度为0.06mg/L，pH为中性，污泥含量为40g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为30℃，溶解氧浓度为0.3mg/L，pH为7.4，污泥含量为0.2mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为25℃，溶解氧浓度为7mg/L，污泥含量为20mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为60℃，紫外光照强度为0.6mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为23℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为15L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮2h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为78℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为40g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为12g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为15g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为12％，减压蒸馏反应的压力为大气压的60％，温度为85℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应25min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的8％，所述超声反应的温度为40℃，超声频率为30kHz，所述烘干温度为85℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为480℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为15mW/cm2，温度为55℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为8mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
实施例4
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为30℃，溶解氧浓度为0.01mg/L，pH为中性，污泥含量为30g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为20℃，溶解氧浓度为0.1mg/L，pH为7.1，污泥含量为0.1mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为20℃，溶解氧浓度为3mg/L，污泥含量为10mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为50℃，紫外光照强度为0.3mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为20℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为10L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮1h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为75℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为20-50g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为10g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中恒压反应30min后减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为10％，减压蒸馏反应的压力为大气压的50％，温度为80℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应20min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的5％，所述超声反应的温度为30℃，超声频率为20kHz，所述烘干温度为80℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为450℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理2h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为10mW/cm2，温度为50℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为3mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
实施例5
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为40℃，溶解氧浓度为0.04mg/L，pH为中性，污泥含量为50g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为50℃，溶解氧浓度为0.4mg/L，pH为7.5，污泥含量为0.3mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为30℃，溶解氧浓度为5mg/L，污泥含量为30mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为70℃，紫外光照强度为0.8mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为25℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为25L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮3h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为80℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为50g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为15g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为20g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中恒压反应60min后减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为15％，减压蒸馏反应的压力为大气压的70％，温度为90℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应30min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的10％，所述超声反应的温度为50℃，超声频率为40kHz，所述烘干温度为90℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为500℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为20mW/cm2，温度为60℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为10mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
实施例6
一种含挥发酚的废水处理方法，包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为35℃，溶解氧浓度为0.07mg/L，pH为中性，污泥含量为40g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为40℃，溶解氧浓度为0.3mg/L，pH为7.3，污泥含量为0.2mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为25℃，溶解氧浓度为6mg/L，污泥含量为20mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为60℃，紫外光照强度为0.6mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为23℃，吸附物采用疏水性活性炭。
所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为15L/h。
所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮2h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为78℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为40g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为13g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为15g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中恒压反应50min后减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为15％，减压蒸馏反应的压力为大气压的55％，温度为85℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应25min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的10％，所述超声反应的温度为40℃，超声频率为30kHz，所述烘干温度为85℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为480℃。
所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为15mW/cm2，温度为55℃。
所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为8mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
性能比对
综上所述，本发明具有以下优点：
1.本发明解决了现有技术对挥发酚处理效果不佳的问题，通过多层梯度处理，能够有效的解决了挥发酚的挥发与残留问题，达到无水排放效果。
2.本发明采用气体回收至光解单元的方式能够有效的降低挥发酚的污染问题，并通过光解处理快速降解酚类有机物，有效的提升了整体的降解效果。
3.本发明采用疏水性活性炭能够有效的提升挥发酚的吸附问题，并解决了最后排放水中有机物杂质的残留问题，保证出水水质。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：包括如下：
步骤1，将废水通入低温厌氧处理单元处理，处理温度为30-40℃，溶解氧浓度低于0.1mg/L，pH为中性，污泥含量为30-50g/L；
步骤2，将厌氧处理后的废水通入水解单元处理，水解温度为20-50℃，溶解氧浓度为0.1-0.4mg/L，pH为7.1-7.5，污泥含量为0.1-0.3mg/L；
步骤3，将水解后的废水通入好氧单元处理，温度为20-30℃，溶解氧浓度不低于3mg/L，污泥含量为10-30mg/L；
步骤4，将好氧处理后的废水进行光解单元处理，温度为50-70℃，紫外光照强度为0.3-0.8mw/cm2，
步骤5，将光解处理后的废水进行沉降处理，得到可排放废水，处理温度为20-25℃，吸附物采用疏水性活性炭。
2.根据权利要求1所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述步骤1、步骤2和步骤3中产生的气体重新通入光解单元处理。
3.根据权利要求1所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述步骤3中的好氧单元采用曝气好氧法，所述曝气气体为氧气与氮气的混合物，氧气与氮气的体积比为2:7，所述曝气气体的曝气量为10-25L/h。
4.根据权利要求1所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述步骤4中的光解单元采用固相催化法，所述固相催化法中的固体催化剂采用改性的二氧化钛光催化剂。
5.根据权利要求4所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述二氧化钛光催化剂以氧化铝发泡体为基材，表面覆膜二氧化硅和二氧化钛的混合层。
6.根据权利要求5所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述二氧化钛光催化剂的制备步骤如下：
步骤1，将氧化铝发泡体加入至无水乙醇中密封蒸煮1-3h，冷却至室温得到第一醇液，其中，蒸煮温度为75-80℃；
步骤2，将钛酸正丁酯与硅酸乙酯加入至无水乙醇中，然后加入至乙基纤维素搅拌均匀，得到分散醇液；其中钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为20-50g/L，硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10-15g/L，乙基纤维素在无水乙醇中的浓度为10-20g/L；
步骤3，将分散醇液加入至反应釜中减压蒸馏反应，得到浓缩液，所述浓缩液的体积是分散醇液的体积为10-15％，减压蒸馏反应的压力为大气压的50-70％，温度为80-90℃；
步骤4，将浓缩液加入至第一醇液中超声反应20-30min，然后取出氧化铝发泡体快速烘干，得到预制发泡体，所述浓缩液的体积是第一醇液的5-10％，所述超声反应的温度为30-50℃，超声频率为20-40kHz，所述烘干温度为80-90℃；
步骤5，将预制发泡体放入反应釜中烧结得到二氧化钛光催化剂，烧结温度为450-500℃。
7.根据权利要求6所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述步骤5中的二氧化钛光催化剂的激活方法如下：
步骤1，将二氧化钛光催化剂浸泡至双氧水中，直至二氧化钛光催化剂完全浸透；
步骤2，将二氧化钛光催化剂去除后直接放置在紫外光照装置下光照处理2-3h，得到高活性的二氧化钛光催化剂，光照处理的光照强度为10-20mW/cm2，温度为50-60℃。
8.根据权利要求6所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述步骤3进行减压蒸馏反应之前进行密封恒压反应30-60min，密封恒压反应的温度为60-70℃，压力为0.5-1.0MPa。
9.根据权利要求1所述的一种含挥发酚的废水处理方法，其特征在于：所述疏水性活性炭采用颗粒性疏水活性炭，粒径为3-10mm，所述疏水性活性炭采用油酸浸泡改性。
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- 2018-08-29 CN CN201810995584.9A patent/CN109020074B/zh active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109020074B (zh) | 2021-10-15 |
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