CN113860553A - 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 - Google Patents
一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113860553A CN113860553A CN202111184917.8A CN202111184917A CN113860553A CN 113860553 A CN113860553 A CN 113860553A CN 202111184917 A CN202111184917 A CN 202111184917A CN 113860553 A CN113860553 A CN 113860553A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- concentration
- urea
- oxidant
- organic matters
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 141
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 70
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 54
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 33
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 21
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N Chloramine Chemical compound ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 32
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 32
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 claims description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FHHJDRFHHWUPDG-UHFFFAOYSA-L peroxysulfate(2-) Chemical compound [O-]OS([O-])(=O)=O FHHJDRFHHWUPDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- -1 sulfate radicals Chemical class 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 125000005385 peroxodisulfate group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- VFNGKCDDZUSWLR-UHFFFAOYSA-L disulfate(2-) Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OS([O-])(=O)=O VFNGKCDDZUSWLR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/722—Oxidation by peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/422—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using anionic exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/425—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using cation exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/34—Organic compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/38—Organic compounds containing nitrogen
Abstract
本发明公开了一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法，所述方法为：将添加有氧化剂的反渗透再生水通入紫外氧化装置中，在紫外光照射下氧化剂与再生水中痕量小分子有机物发生氧化还原反应；其中，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％～7.0％双氧水、40.0％～42.0％过二硫酸盐、2.0％～3.0％氯胺和48.0％～50.0％水。本发明的去除方法工艺简单，能够有效去除再生水中痕量尿素，针对尿素初始浓度为60ppb～125ppb的再生水，能够使产水中尿素浓度降低到5ppb，从而实现再生水回用于电子超纯水的制备。
Description
技术领域
本发明涉及一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法。
背景技术
现有工业废水/污水厂尾水再生处理工艺主要为超滤(UF)和反渗透(RO)相结合的方式，该方式可有效去除废水中的大部分总有机碳(TOC)、总溶解固体(TDS)等污染物，从而产出较高品质的再生水。经UF+RO处理的再生水TOC浓度很低(一般TOC＜1mg/L)。再生水可用于一般工业生产、农业灌溉、城市景观以及地下水补充等，但对于集成电路、平板显示、新能源等对生产原水要求较高的电子/新能源等行业来说，再生水无法直接回用于电子超纯水的制备，主要是因为RO产水的TOC多为小分子有机物，在现有超纯水制备系统中难以得到有效去除：活性炭、离子交换树脂、反渗透、TOC-UV等工艺单元对小分子有机物的处理作用有限，去除率仅为10％～20％，因此再生水中的小分子有机物将导致超纯水系统产水TOC超标，最终会对电子产品良率造成较大影响。
经UF+RO处理后的再生水中小分子有机物主要为尿素、三卤甲烷等分子量小、不带电荷的中性有机物，其中以尿素占比最大。典型市政污水厂尾水经反渗透后，水中尿素浓度一般为80ppb～120ppb，远高于市政自来水中的尿素浓度(10ppb～30ppb)。因此需要在再生水回用于电子超纯水制备之前就将再生水中的痕量小分子有机物，尤其是尿素进行有效去除。大多数降解水体中有机物的方法对于有机物浓度处理下限值是有机物浓度为1ppm左右，而再生水中小分子有机物浓度为80ppb～120ppb，远远低于常规处理水体中高浓度有机物的处理下限值。现有再生水中痕量小分子有机物的处理方法存在工艺复杂、易引发其他问题以及去除率低的问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种工艺简单、去除率高的再生水中痕量小分子有机物的去除方法。
技术方案：本发明所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，将添加有氧化剂的反渗透再生水通入紫外氧化装置中，在紫外光照射下氧化剂与再生水中痕量小分子有机物发生氧化还原反应；其中，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％～7.0％双氧水、40.0％～42.0％过二硫酸盐、2.0％～3.0％氯胺和48.0％～50.0％水。
其中，反应时间为30～300s。反应时间越充分，去除效果越好。
其中，氧化剂有效成分浓度与再生水中尿素浓度的关系式为：Y＝5.1ln(X)+2.9，X为再生水中尿素浓度，单位ppb；Y为氧化剂中有效成分总浓度，单位ppm。有效成分总浓度与去除效果正相关，在一定范围内有效成分总浓度越高，去除效果越好。
其中，紫外光照射剂量与再生水中尿素浓度的关系式为：Z＝3.4X0.8；式中，X为再生水中尿素浓度，单位ppb；Z为紫外光照射剂量，单位mJ/cm2。紫外光在反应中起催化剂作用，足够照射剂量的紫外光才能保证在短时间内氧化剂充分分解产生自由基，从而实现更好的催化效果。
其中，所述再生水采用如下方法得到：将收集的污水厂尾水依次通过多介质过滤器、保安过滤器、超滤装置和反渗透装置，得到再生水。
其中，将氧化还原反应后的产水通入树脂柱中，通过检测树脂柱出水的TOC浓度，经换算得到氧化还原反应后产水中的尿素浓度。树脂柱出水TOC浓度与氧化还原反应后产水中尿素浓度的关系式为：W＝0.2X+1.3；式中，X为氧化还原反应后产水中尿素浓度，单位ppb；W为树脂柱出水TOC浓度，单位ppb。
其中，所述树脂柱内填充有强酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂。
本发明氧化剂与传统单一氧化剂去除尿素的方式不同，克服了传统单一氧化剂自由基产生量低、反应时间长的缺点，通过紫外光的催化作用，三个氧化剂彼此激发产生大量的自由基，且均为具有强氧化能力自由基，硫酸根自由基、羟基自由基、氯自由基，三个自由基原位协同氧化还原尿素。
有益效果：相比于现有技术，本发明具备的显著优点为：本发明的去除方法工艺简单，能够有效去除再生水中痕量尿素，针对尿素初始浓度为60ppb～125ppb的再生水，能够使产水中尿素浓度降低到5ppb，从而实现再生水回用于电子超纯水的制备。
附图说明
图1为水体中尿素浓度与水体TOC浓度的关系图。
具体实施方式
实施例1
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氧化剂后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氧化剂的再生水进行照射，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％双氧水、42.0％过二硫酸盐、2.0％氯胺和50.0％水。
再生水中尿素浓度为123ppb；
氧化剂的加入量为Y＝5.1ln(123)+2.9＝27.4ppm，取30ppm(30ppm是指氧化剂中三个有效成分-双氧水、过二硫酸盐和氯胺的总浓度)；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为Z＝3.4(123)0.8＝159.7mJ/cm2，取160mJ/cm2；
经检测，产水TOC浓度为16.8ppb。
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的TOC浓度为6.9ppb，尿素浓度为27ppb；尿素去除率为78.05％。经换算，产水中尿素含量X＝(6.9-1.3)/0.2＝28ppb，极差为1，相对偏差3.7％，公式具有指导意义。
实施例2
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氧化剂后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氧化剂的再生水进行照射，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％双氧水、42.0％过二硫酸盐、2.0％氯胺和50.0％水。
再生水中尿素浓度为83ppb；
氧化剂的加入量为Y＝5.1ln(83)+2.9＝25.4ppm，取25ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为Z＝3.4(83)0.8＝116.6mJ/cm2，取119mJ/cm2；
经检测，产水TOC浓度为10.9ppb。
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的TOC浓度为3.7ppb，尿素浓度为13ppb；尿素去除率为84.34％。经换算，产水中尿素含量X＝(3.7-1.3)/0.2＝12ppb，极差为1，相对偏差8.3％，公式具有指导意义。
实施例3
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氧化剂后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氧化剂的再生水进行照射，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％双氧水、42.0％过二硫酸盐、2.0％氯胺和50.0％水。
再生水中尿素浓度为68ppb；
氧化剂的加入量为Y＝5.1ln(68)+2.9＝24.4ppm，取25ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为Z＝3.4(68)0.8＝99.4mJ/cm2，取100mJ/cm2；
经检测，产水TOC浓度为9.7ppb。
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的TOC浓度为2.9ppb，尿素浓度为8ppb；尿素去除率为88.24％。经换算，产水中尿素含量X＝(2.9-1.3)/0.2＝8ppb，极差为0，相对偏差0％，公式具有指导意义。
实施例4-调节了氧化剂的组成比例
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氧化剂后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氧化剂的再生水进行照射，氧化剂包括如下质量分数的组分：7.0％双氧水、40.0％过二硫酸盐、3.0％氯胺和50.0％水。
再生水中尿素浓度为68ppb；
氧化剂的加入量为Y＝5.1ln(68)+2.9＝24.4ppm，取25ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为Z＝3.4(68)0.8＝99.4mJ/cm2，取100mJ/cm2；
经检测，产水TOC浓度为10.1ppb。
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的TOC浓度为3.0pb，尿素浓度为9ppb；尿素去除率为86.76％。经换算，产水中尿素含量X＝(3.0-1.3)/0.2＝8.5ppb，极差为0.5，相对偏差5.9％，公式具有指导意义。
对比实施例1-调整了氧化剂的加入浓度
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氧化剂后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氧化剂的再生水进行照射，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％双氧水、42.0％过二硫酸盐、2.0％氯胺和50.0％水。
再生水中尿素浓度为123ppb；
氧化剂的理论加入量为Y＝5.1ln(123)+2.9＝27.4ppm，实际加入量为20ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为Z＝3.4(123)0.8＝159.7mJ/cm2，取160mJ/cm2；
经检测，产水TOC浓度为18.9ppb。
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的TOC浓度为11.2pb，尿素浓度为48ppb；尿素去除率为60.98％，比实施例1减少17.07％。通过实施例1和对比实施例1可知，当氧化剂加入量不够，无法达到好的尿素去除效果。
对比实施例2-调整为单一氧化剂
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加双氧水后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有双氧水的再生水进行照射。
再生水中尿素浓度为123ppb；
双氧水的加入量为30ppm(30ppm是指混合液中双氧水的浓度)；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为160mJ/cm2；
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的尿素浓度为98ppb，尿素去除率为20.3％。对比实施例3-调整为单一氧化剂
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加过二硫酸盐后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有过二硫酸盐的再生水进行照射。
再生水中尿素浓度为123ppb；
过二硫酸盐的加入量为30ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为160mJ/cm2；
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的尿素浓度为69ppb，尿素去除率为43.9％。对比实施例4-调整为单一氧化剂
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加过一硫酸盐后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有过一硫酸盐的再生水进行照射。
再生水中尿素浓度为123ppb；
过一硫酸盐的加入量为30ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为160mJ/cm2；
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的尿素浓度为108ppb，尿素去除率为12.2％。
对比实施例5-调整为单一氧化剂
将经过UF+RO处理后得到的再生水投加氯胺后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有氯胺的再生水进行照射。
再生水中尿素浓度为123ppb；
氯胺的加入量为30ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为160mJ/cm2；
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的尿素浓度为110ppb，尿素去除率为10.6％。
对比实施例6-调整为两种氧化剂耦合
往经过UF+RO处理后得到的再生水中投加过双氧水和过二硫酸盐的混合液后通入紫外氧化装置，紫外氧化装置中安装有紫外灯管，通过紫外灯管对添加有混合液的再生水进行照射，混合液包括如下质量分数的组分：6.0％双氧水、42.0％过二硫酸盐和52.0％水。
再生水中尿素浓度为123ppb；
双氧水和二硫酸盐的总加入量为30ppm；
紫外氧化装置中水力停留时间为120s；
照射剂量为160mJ/cm2；
将产水通入树脂柱，经检测，树脂柱出水的尿素浓度为37ppb，尿素去除率为69.9％。
通过实施例1和对比实施例2～6可知，针对再生水中痕量尿素的去除，单一氧化剂或两种氧化剂耦合均无法达到本发明氧化剂的去除效果，具体原因，一方面跟尿素本身的分子结构(氨基)有关，另一方面也与单一氧化剂自身以及产生的自由基的量和氧化能力有关，多个氧化剂能够彼此协同激发产生更多与尿素反应的自由基。本发明的氧化剂可以针对尿素本身分子结构产生具有强氧化能力的亲电子性自由基，从而实现再生水中尿素的高效去除。
Claims (8)
1.一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：将添加有氧化剂的反渗透再生水通入紫外氧化装置中，在紫外光照射下氧化剂与再生水中痕量小分子有机物发生氧化还原反应；其中，氧化剂包括如下质量分数的组分：6.0％～7.0％双氧水、40.0％～42.0％过二硫酸盐、2.0％～3.0％氯胺和48.0％～50.0％水。
2.根据权利要求1所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：氧化剂中有效成分浓度与再生水中尿素浓度的关系式为：Y＝5.1ln(X)+2.9；
式中，X为再生水中尿素浓度，单位ppb；Y为氧化剂中有效成分浓度，单位ppm。
3.根据权利要求1所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：紫外光照射剂量与再生水中尿素浓度的关系式为：Z＝3.4X0.8；
式中，X为再生水中尿素浓度，单位ppb；Z为紫外光照射剂量，单位mJ/cm2。
4.根据权利要求1所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：反应时间为30～300s。
5.根据权利要求1所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：所述再生水采用如下方法得到：将收集的污水厂尾水依次通过多介质过滤器、保安过滤器、超滤装置和反渗透装置，得到再生水。
6.根据权利要求1所述的再生水中痕量小分子有机物的去除方法，其特征在于：将氧化还原反应后的产水通入树脂柱中，通过检测树脂柱出水的TOC浓度，经换算得到氧化还原反应后产水中的尿素浓度。
7.根据权利要求6所述的树脂柱出水TOC换算尿素，其特征在于：树脂柱出水TOC浓度与氧化还原反应后产水中尿素浓度的关系式为：W＝0.2X+1.3；
式中，X为氧化还原反应后产水中尿素浓度，单位ppb；W为树脂柱出水TOC浓度，单位ppb。
8.根据权利要求6所述的树脂柱出水TOC换算尿素，其特征在于：所述树脂柱内填充有强酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111184917.8A CN113860553B (zh) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
| PCT/CN2022/108485 WO2023060986A1 (zh) | 2021-10-12 | 2022-07-28 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
| JP2023557481A JP2023554167A (ja) | 2021-10-12 | 2022-07-28 | 再生水中の痕跡量低分子有機物の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111184917.8A CN113860553B (zh) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113860553A true CN113860553A (zh) | 2021-12-31 |
| CN113860553B CN113860553B (zh) | 2022-07-19 |
Family
ID=78998584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111184917.8A Active CN113860553B (zh) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023554167A (zh) |
| CN (1) | CN113860553B (zh) |
| WO (1) | WO2023060986A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023060986A1 (zh) * | 2021-10-12 | 2023-04-20 | 江苏中电创新环境科技有限公司 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1199395A (ja) * | 1997-07-29 | 1999-04-13 | Japan Organo Co Ltd | 有機物含有水の処理方法 |
| WO2008114613A1 (ja) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Kurita Water Industries Ltd. | 有機物除去方法及び装置 |
| US20110180485A1 (en) * | 2006-06-06 | 2011-07-28 | Fluid Lines | Ultraviolet light activated oxidation process for the reduction of organic carbon in semiconductor process water |
| CN106000080A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-12 | 浙江奇彩环境科技股份有限公司 | 一种有机废气的处理方法 |
| CN108996658A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-14 | 山东上水环境科技有限公司 | 一种用于去除泳池中尿素的装置及使用方法 |
| CN109574421A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-04-05 | 清华大学深圳研究生院 | 一种反渗透浓缩水强化处理方法与设备 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101423310A (zh) * | 2008-11-14 | 2009-05-06 | 钱志刚 | 电子超纯水的循环回用处理方法 |
| JP6752693B2 (ja) * | 2016-11-18 | 2020-09-09 | オルガノ株式会社 | 水処理方法および装置 |
| CN113860553B (zh) * | 2021-10-12 | 2022-07-19 | 江苏中电创新环境科技有限公司 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
-
2021
- 2021-10-12 CN CN202111184917.8A patent/CN113860553B/zh active Active
-
2022
- 2022-07-28 JP JP2023557481A patent/JP2023554167A/ja active Pending
- 2022-07-28 WO PCT/CN2022/108485 patent/WO2023060986A1/zh active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1199395A (ja) * | 1997-07-29 | 1999-04-13 | Japan Organo Co Ltd | 有機物含有水の処理方法 |
| US20110180485A1 (en) * | 2006-06-06 | 2011-07-28 | Fluid Lines | Ultraviolet light activated oxidation process for the reduction of organic carbon in semiconductor process water |
| WO2008114613A1 (ja) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Kurita Water Industries Ltd. | 有機物除去方法及び装置 |
| CN106000080A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-12 | 浙江奇彩环境科技股份有限公司 | 一种有机废气的处理方法 |
| CN108996658A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-14 | 山东上水环境科技有限公司 | 一种用于去除泳池中尿素的装置及使用方法 |
| CN109574421A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-04-05 | 清华大学深圳研究生院 | 一种反渗透浓缩水强化处理方法与设备 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023060986A1 (zh) * | 2021-10-12 | 2023-04-20 | 江苏中电创新环境科技有限公司 | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023554167A (ja) | 2023-12-26 |
| CN113860553B (zh) | 2022-07-19 |
| WO2023060986A1 (zh) | 2023-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102718363B (zh) | 焦化废水综合处理方法及其系统 | |
| CN112374705B (zh) | 钢铁企业高盐废水处理工艺 | |
| EP2927197A1 (en) | System for treating coal gasification wastewater, and method for treating coal gasification wastewater | |
| CN105541017A (zh) | 一种浓盐水零排放的方法与装置 | |
| CN110451704B (zh) | 一种含氟回用水的处理方法 | |
| CN110282783B (zh) | 一种磷铵化工废水的处理系统及处理方法 | |
| CN102092870A (zh) | 一种吸附剂浓缩/化学氧化再生的污水处理设备及工艺 | |
| CN1215997C (zh) | 强化膜生物反应器水处理方法 | |
| CN101428941A (zh) | 制浆造纸污水处理工艺及其装置 | |
| JPH08500050A (ja) | 廃水中の遊離及び錯体シアン化物、ａｏｘ、鉱油、錯生成剤、ｃｏｄ、亜硝酸塩、クロム酸塩の分解、及び金属の分離のための方法と装置 | |
| CN111252942A (zh) | 一种含咪唑化学镀银废水处理系统及方法 | |
| CN113860553B (zh) | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除方法 | |
| CN108793558B (zh) | 磷酸活化法活性炭生产废水的处理方法 | |
| CN111470671B (zh) | 一种含砷有机废水的处理方法 | |
| CN109019999A (zh) | 一种低浓度含强络合镍废水的处理方法 | |
| CN111115661B (zh) | 硝酸废水的处理系统和处理方法 | |
| CN108147591B (zh) | 一种催化臭氧氧化技术处理高浓度碱性树脂脱附液的方法 | |
| CN103303995A (zh) | 一种利用硅藻土对废水进行深度处理的方法 | |
| TWI499562B (zh) | Wastewater treatment process of semiconductor manufacturing method | |
| CN212425805U (zh) | 一种电除雾废水和/或电除尘废水的处理回用系统 | |
| JP4543478B2 (ja) | ホウ素含有水の処理方法 | |
| JP3259557B2 (ja) | 有機物の除去方法 | |
| KR101646590B1 (ko) | 하수처리 과정에서 발생한 반류수 처리방법 | |
| CN113277653A (zh) | 一种脱硫废水处理系统及方法 | |
| CN216472559U (zh) | 一种再生水中痕量小分子有机物的去除系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |