CN114349147A - 一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 - Google Patents
一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114349147A CN114349147A CN202111534471.7A CN202111534471A CN114349147A CN 114349147 A CN114349147 A CN 114349147A CN 202111534471 A CN202111534471 A CN 202111534471A CN 114349147 A CN114349147 A CN 114349147A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phosphorus
- advanced oxidation
- treatment
- wastewater
- pump
- 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.)
- Pending
Links
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 201
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 188
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 188
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 title claims abstract description 188
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 152
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 152
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 53
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 10
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000011221 initial treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract description 11
- 238000009303 advanced oxidation process reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 3
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 3
- -1 phosphate compound Chemical class 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus hexaoxide Chemical compound O1P(O2)OP3OP1OP2O3 VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
本发明提供一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备，包括第一级含磷废水处理和第二级含磷废水处理，每一级均包括依次连接的第一循环批处理罐、一号泵、第一高级氧化处理单元和第一热交换器，并设置共用的太阳能供电系统和尾气净化系统。本发明采用太阳能为高级氧化工艺供电，通过泵将第一批次的污水从第一高级氧化除磷处理系统输送到第一高级氧化除磷处理系统，分别设置适宜的电流密度，并且在第一高级氧化除磷处理系统中加入第一高级氧化除磷处理系统的污水，恢复有机磷的浓度，提高电流的利用率，降低处理成本，使含有机磷废水的掺硼金刚石膜处理工艺成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备。
背景技术
磷酸酯类阻燃剂是阻燃剂领域的重要分支，其具有阻燃效果持久，与聚合物基材相容性好，耐水、耐候、耐热以及耐迁移等显著特点，已成为目前最重要、应用最广泛的阻燃剂种类之一。此外，磷酸酯阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤(或无卤)等特征，符合阻燃剂的发展方向，因而具有很好的发展前景。
磷酸酯阻燃剂在生产过程中，通常产生大量难降解有机废水。该废水特征为：COD浓度较高，含有较多不溶性、难降解有机物和总磷。总磷中主要是大分子量的难处理的有机磷类或者有机磷酸酯类化合物和无机磷组成。无机磷可通过絮凝沉淀法去除；有机磷的处理通常是将有机磷转化成无机磷，再用絮凝沉淀法去除。磷酸酯化学性质稳定，很难被氧化，不能被生化。常用的普通氧化方法如芬顿、臭氧、微电解等均不能将其氧化分解，碳吸附和石墨烯吸附等物理处理方法，转移了有机磷，但是并没有处理有机磷，只是实现了二次污染的转移，是不被允许的，成为一个业界的难题。
高级氧化工艺因其极强的氧化能力可将有机磷类或者有机磷酸酯类化合物降解。高级氧化工艺所使用的金刚石膜电极又称为掺硼金刚石电极，利用金刚石具有最稳定的化学结构和掺硼的导电性，赋予金刚石膜电极的极强的氧化能力和高稳定性。但是，金刚石膜电极在污水处理过程中的电流密度很高，一般稳定在2000安/平米，耗电量大，造成了处理成本过高，尤其是在COD较低值的区间，COD<5000mg/L，电流利用率小于20％，无法经济运行。
发明内容
本发明是为了解决有机磷废水的掺硼金刚石膜处理效率，提供一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备，采用太阳能为高级氧化工艺供电，通过泵将第一批次的污水从第一高级氧化除磷处理系统输送到第一高级氧化除磷处理系统，分别设置适宜的电流密度，并且在第一高级氧化除磷处理系统中加入第一高级氧化除磷处理系统的污水，恢复有机磷的浓度，提高电流的利用率，降低处理成本，使含有机磷废水的掺硼金刚石膜处理工艺成为可能。
本发明提供一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，包括以下步骤：
S1、第一级含磷废水处理：含磷阻燃剂废水在第一高级氧化除磷处理系统中以内循环的方式进入第一高级氧化处理单元中进行氧化处理，部分有机磷类或者有机磷酸酯与第一高级氧化处理单元中掺硼金刚石膜电极表面产生的羟基自由基接触，失去电子从而失去稳定结构，在羟基自由基不断地接触反应中，逐渐被氧化成为无机磷，得到一级处理含磷废水；
S2、第二级含磷废水处理：当一级处理含磷废水中的BOD/COD>K值后，将一级处理含磷废水通过一号泵注入第二高级氧化除磷处理系统的第二循环批处理罐，根据一级处理含磷废水中COD值调整电流密度进行第二级含磷废水处理，直至达到排放标准，处理完成。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，作为优选方式，步骤S1中，第一高级氧化处理单元中的电流密度为1000-2000安/平米，一高级氧化除磷处理系统中的第一热交换器将一级处理含磷废水降低至75℃之内；
步骤S2中，K为0.4，第二高级氧化除磷处理系统中的电流密度为200安/平米-500安/平米；
第二循环批处理罐的出水口与第一高级氧化除磷处理系统的一号泵相连。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，作为优选方式，步骤S2中，第二级含磷废水处理时，当第二循环批处理罐中的BOD/COD>0.7，将第二循环批处理罐中的废水通入生化处理单元进行继续处理。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，作为优选方式，步骤S2中，第二级含磷废水处理时，向辅助试剂加料罐中加入硫化物并通过三号泵加入第二循环批处理罐中，有机磷与硫化物按照1：20的分子量进行配比，第二高级氧化处理单元中电流密度为1000-2000安/平米；硫化物包括过二硫酸钠和硫酸钠。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，作为优选方式，步骤S2中，第二级含磷废水处理时，向辅助试剂加料罐中加入浓度为0.25-1.0mM的Fe2+，并通过三号泵加入第二循环批处理罐中，第二高级氧化处理单元中电流密度为1000-2000安/平米。
本发明提供一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，包括连接的第一高级氧化除磷处理系统、第二高级氧化除磷处理系统和与第一高级氧化除磷处理系统、第二高级氧化除磷处理系统均连接的太阳能供电系统、尾气净化系统；
第一高级氧化除磷处理系统用于将含磷废水进行一级高级氧化处理，第二高级氧化除磷处理系统用于对第一高级氧化除磷处理系统的出水进行二次高级氧化处理。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，作为优选方式，第一高级氧化除磷处理系统包括依次连接的第一循环批处理罐、一号泵、第一高级氧化处理单元和第一热交换器；
第一循环批处理罐的出口与一号泵相连，一号泵与第一高级氧化处理单元的入口相连，第一热交换器的入口与第一高级氧化处理单元的出口相连，第一热交换器的出口与第一循环批处理罐的入口相连，第一高级氧化处理单元中设置金刚石膜电极。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，作为优选方式，第二高级氧化除磷处理系统包括依次连接的第二循环批处理罐、二号泵、第二高级氧化处理单元和第二热交换器；
第二循环批处理罐的入口与一号泵相连，第二循环批处理罐的出口与二号泵相连，二号泵与第二高级氧化处理单元的入口相连，第二热交换器的入口与第二高级氧化处理单元的出口相连，第二热交换器的出口与第二循环批处理罐的入口相连，第二高级氧化处理单元中设置金刚石膜电极。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，作为优选方式，第二高级氧化除磷处理系统还包括依次与第二循环批处理罐的入口相连的三号泵和辅助试剂加料罐。
本发明所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，作为优选方式，第二循环批处理罐的出口与一号泵相连；
第二高级氧化除磷处理系统还包括与第二循环批处理罐的出口相连的生化处理单元。
从反应的机理来看，掺硼金刚石电极产生的羟基自由基尽管具有强氧化性，对于浓度很高的污染物质具有高效性，如高浓度的有机磷，但是随着可以处理过程的进行，大量有机磷被被氧化成为无机磷，有机磷在废水中的含量越来越低，有机磷与羟基自由基的接触频率越来越低，高电流密度的利用率较低，此时，可以通过泵将第一批次的污水从第一处理单元输送到第二处理单元，然后在第一处理单元加入第二批次的污水，恢复有机磷的浓度，提高电流的利用率。
本发明的原理为1000-2000安/平米电流密度的电流利用率是最高的，尽管可以把电流密度调整为200安/平米-500安/平米，但是这个的利用率较低，对于批次处理尽量以增加COD的方式进行，如果可以实现相对连续化的处理方式，就可以建立第三、第四、第五等数个处理单元，按照废水实际的COD和紧急排放的特殊COD来确定每个单元的电流密度，最后的一个或者几个单元会采用低电流密度，在短时间内达到无机磷转化或者进入生化。
在两个单元体系中，通过泵在两个单元中的往复输送，实现混合，尽管有稀释，但是还是把COD保持在较高的水平，可以同时以高电流密度进行运行。
在多单元体系统中，最后的单元往往只需很少时间的低电流密度的处理就可以达到处理标准，但是对于投入资金相对较高。所以，我们考虑一个相对合理的方案。
从掺硼金刚石电极的高级氧化设备设计方面来看，高级氧化工艺需要电能，采用太阳能直流电，废水处理成本更低，日间电源可以来自太阳能，夜间电源可以来自电网。
第二处理单元选择方案一，依然采用掺硼金刚石电极处理污水，电流密度调整到200安/平米-500安/平米，将有机磷全部转化为无机磷，提高电流的利用率，降低处理成本；
第二单元处理方案二，依然采用掺硼金刚石电极处理污水，电流密度调整到200安/平米-500安/平米，在BOD/COD>0.7的情况下，让污水进入生化处理单元，提高电流的利用率，降低处理成本；
第二单元处理方案三，在掺硼金刚石电极处理单元加入硫化物，如过二硫酸钠、硫酸钠，但不仅限于这两种硫化物，有机磷与硫化物按照1：20的分子量配比，通过电化学产生的硫酸根自由基(·SO4)，与金刚石产生的羟基自由基BDD(·OH)协同作用，采用1000-2000安/平米的电流密度，优选2000安/平米，可高效率的完成剩余有机磷的转化，提高电流的利用率，降低处理成本；
第二单元处理方案四，在掺硼金刚石电极处理单元加入二价铁离子，浓度在0.25-1.0mM Fe2+，采用1000-2000安/平米的电流密度，优选2000安/平米，辅助产生更多的羟基自由基Fe(III)(·OH)，与金刚石膜产生的羟基自由基BDD(·OH)共同捕捉有机磷，高效率的完成剩余有机磷的转化，提高电流的利用率，降低处理成本。
本发明具有以下优点：
(1)节约能源，高级氧化工艺需要电能，采用太阳能直流电，废水处理成本更低，日间电源可以来自太阳能，夜间电源可以来自电网；
(2)通过工艺设计，通过泵将第一批次的污水从第一高级氧化除磷处理系统所在的第一处理单元输送到第二高级氧化除磷处理系统所在的第二处理单元，分别设置适宜的电流密度，然后在第一处理单元加入第二批次的污水，恢复有机磷的浓度，提高电流的利用率，降低处理成本，使含有机磷废水的掺硼金刚石膜处理工艺成为可能。
附图说明
图1为一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法流程图；
图2为一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备结构示意图。
附图标记：
1、第一高级氧化除磷处理系统；11、第一循环批处理罐；12、一号泵；13、第一高级氧化处理单元；14、第一热交换器；2、第二高级氧化除磷处理系统；21、第二循环批处理罐；22、二号泵；23、第二高级氧化处理单元；24、第二热交换器；25、三号泵；26、辅助试剂加料罐；3、太阳能供电系统；4、尾气净化系统。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
如图1所示，一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，包括以下步骤：
S1、第一级含磷废水处理：含磷阻燃剂废水在第一高级氧化除磷处理系统1中以内循环的方式进入第一高级氧化处理单元13中进行氧化处理，部分有机磷类或者有机磷酸酯与第一高级氧化处理单元13中掺硼金刚石膜电极表面产生的羟基自由基接触，失去电子从而失去稳定结构，在羟基自由基不断地接触反应中，逐渐被氧化成为无机磷，得到一级处理含磷废水；
第一高级氧化处理单元13中的电流密度为1000-2000安/平米，一高级氧化除磷处理系统1中的第一热交换器14将一级处理含磷废水降低至75℃之内；
S2、第二级含磷废水处理：当一级处理含磷废水中的BOD/COD>0.4后，将一级处理含磷废水通过一号泵12注入第二高级氧化除磷处理系统2的第二循环批处理罐21，根据一级处理含磷废水中COD值调整电流密度进行第二级含磷废水处理，直至达到排放标准，处理完成；
第二高级氧化除磷处理系统2中的电流密度为200安/平米-500安/平米；
第二循环批处理罐21的出水口与第一高级氧化除磷处理系统1的一号泵12相连；
第二级含磷废水处理时，当第二循环批处理罐21中的BOD/COD>0.7，将第二循环批处理罐21中的废水通入生化处理单元进行继续处理；
或者向辅助试剂加料罐26中加入硫化物并通过三号泵25加入第二循环批处理罐21中，有机磷与硫化物按照1：20的分子量进行配比，第二第二高级氧化除磷处理系统23中电流密度为1000-2000安/平米；硫化物包括过二硫酸钠和硫酸钠；
或者向辅助试剂加料罐26中加入浓度为0.25-1.0mM的Fe2+，并通过三号泵25加入第二循环批处理罐21中，第二第二高级氧化除磷处理系统23中电流密度为1000-2000安/平米。
实施例2
如图1所示，一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，包括以下步骤：
掺硼金刚石膜的第一高级氧化处理单元13中运行，废水在第一循环批处理罐11中以内循环的方式进入第一高级氧化处理单元13，有机磷类或者有机磷酸酯与掺硼金刚石膜电极表面产生的羟基自由基充分接触，被夺走电子，失去稳定结构，在羟基自由基不断地接触反应中，逐渐被氧化成为无机磷。
掺硼金刚石膜的第一高级氧化处理单元13实行全自动运行，通过一号泵12驱动，实现循环处理；
掺硼金刚石膜的第一高级氧化处理单元13在废水处理过程中，将产生氢气、二氧化碳等尾气，通过尾气净化系统4处理并排出室外。掺硼金刚石膜的第一高级氧化处理单元13在废水处理过程中，发生化学分解反应，电极加热，水温升高，通过热交换器，把温度降低，保持在75℃之内。
高级氧化处理单元需要电能，日间电源来自太阳能，夜间电源可以来自电网，这样可以让日间处理费用降到最低。
第一高级氧化除磷处理系统1将废水的BOD/COD>0.4后，可以将废水通过4泵，运输到第二高级氧化除磷处理系统2的8循环批处理罐2，通过二号泵22在第二高级氧化除磷处理系统2中进行循环处理。
第二高级氧化除磷处理系统2的选择方案一，电流密度调整到200安/平米-500安/平米，将有机磷全部转化为无机磷。
第二高级氧化除磷处理系统2的选择方案二，电流密度调整到200安/平米-500安/平米，在BOD/COD>0.7的情况下，让污水进入生化处理单元。
第二高级氧化除磷处理系统2的选择方案三，在此单元的辅助试剂加料罐26加入硫化物，如过二硫酸钠、硫酸钠，有机磷与硫化物按照1：20的分子量配比，通过三号泵25把硫化物输送到此单元，在第二高级氧化处理单元23的电化学工艺中产生硫酸根自由基，与金刚石产生的羟基自由基协同作用，采用1000-2000安/平米的电流密度，优选2000安/平米，分解有机磷，转化成无机磷。
第二高级氧化除磷处理系统2的选择方案四，在此单元加入二价铁离子，浓度在0.25-1.0mM Fe2+，辅助产生更多的羟基自由基Fe(III)(·OH)，与金刚石膜产生的羟基自由基BDD(·OH)共同捕捉有机磷，采用1000-2000安/平米的电流密度，优选2000安/平米。
高级氧化处理后的有机磷类或者有机磷酸酯，将被转化成为无机磷，采用聚铁絮凝沉淀工艺可以将无机磷去除。
高级氧化处理的效果非常好，去除率达到99.95％，处理后的废水含有总磷符合《污水综合排放标准》。
实施例3
如图2所示，一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，包括连接的第一高级氧化除磷处理系统1、第二高级氧化除磷处理系统2，与第一高级氧化除磷处理系统1、第二高级氧化除磷处理系统2均连接的太阳能供电系统3和尾气净化系统4；
第一高级氧化除磷处理系统1用于将含磷废水进行一级高级氧化处理，第二高级氧化除磷处理系统2用于对第一高级氧化除磷处理系统1的出水进行二次高级氧化处理；
第一高级氧化除磷处理系统1包括依次连接的第一循环批处理罐11、一号泵12、第一高级氧化处理单元13和第一热交换器14；
第一循环批处理罐11的出口与一号泵12相连，一号泵12与第一高级氧化处理单元13的入口相连，第一热交换器14的入口与第一高级氧化处理单元13的出口相连，第一热交换器14的出口与第一循环批处理罐11的入口相连，第一高级氧化处理单元13中设置金刚石膜电极；
第二高级氧化除磷处理系统2包括依次连接的第二循环批处理罐21、二号泵22、第二第二高级氧化除磷处理系统23和第二热交换器24；
第二循环批处理罐21的入口与一号泵12相连，第二循环批处理罐21的出口与二号泵22相连，二号泵22与第二第二高级氧化除磷处理系统23的入口相连，第二热交换器24的入口与第二第二高级氧化除磷处理系统23的出口相连，第二热交换器24的出口与第二循环批处理罐21的入口相连，第二第二高级氧化除磷处理系统23中设置金刚石膜电极；
第二高级氧化除磷处理系统2还包括依次与第二循环批处理罐21的入口相连的三号泵25和辅助试剂加料罐26；
第二循环批处理罐21的出口与一号泵12相连；
第二高级氧化除磷处理系统2还包括与第二循环批处理罐21的出口相连的生化处理单元。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、第一级含磷废水处理：含磷阻燃剂废水在第一高级氧化除磷处理系统(1)中以内循环的方式进入第一高级氧化处理单元(13)中进行氧化处理，部分有机磷类或者有机磷酸酯与所述第一高级氧化处理单元(13)中掺硼金刚石膜电极表面产生的羟基自由基接触，失去电子从而失去稳定结构，在羟基自由基不断地接触反应中，逐渐被氧化成为无机磷，得到一级处理含磷废水；
S2、第二级含磷废水处理：当所述一级处理含磷废水中的BOD/COD>K值后，将所述一级处理含磷废水通过一号泵(12)注入第二高级氧化除磷处理系统(2)的第二循环批处理罐(21)，根据所述一级处理含磷废水中COD值调整电流密度进行第二级含磷废水处理，直至达到排放标准，处理完成。
2.根据权利要求1所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，其特征在于：步骤S1中，所述第一高级氧化处理单元(13)中的电流密度为1000-2000安/平米，一高级氧化除磷处理系统(1)中的第一热交换器(14)将一级处理含磷废水降低至75℃之内；
步骤S2中，K为0.4，所述第二高级氧化除磷处理系统(2)中的电流密度为200安/平米-500安/平米；
所述第二循环批处理罐(21)的出水口与所述第一高级氧化除磷处理系统(1)的一号泵(12)相连。
3.根据权利要求1所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，其特征在于：步骤S2中，所述第二级含磷废水处理时，当所述第二循环批处理罐(21)中的BOD/COD>0.7，将所述第二循环批处理罐(21)中的废水通入生化处理单元进行继续处理。
4.根据权利要求1所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，其特征在于：步骤S2中，所述第二级含磷废水处理时，向辅助试剂加料罐(26)中加入硫化物并通过三号泵(25)加入所述第二循环批处理罐(21)中，有机磷与硫化物按照1：20的分子量进行配比，第二高级氧化处理单元(23)中电流密度为1000-2000安/平米；所述硫化物包括过二硫酸钠和硫酸钠。
5.根据权利要求1所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法，其特征在于：步骤S2中，所述第二级含磷废水处理时，向辅助试剂加料罐(26)中加入浓度为0.25-1.0mM的Fe2 +，并通过三号泵(25)加入所述第二循环批处理罐(21)中，第二高级氧化处理单元(23)中电流密度为1000-2000安/平米。
6.一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，其特征在于：包括连接的第一高级氧化除磷处理系统(1)、第二高级氧化除磷处理系统(2)和与所述第一高级氧化除磷处理系统(1)、所述第二高级氧化除磷处理系统(2)均连接的太阳能供电系统(3)、尾气净化系统(4)；
所述第一高级氧化除磷处理系统(1)用于将含磷废水进行一级高级氧化处理，所述第二高级氧化除磷处理系统(2)用于对所述第一高级氧化除磷处理系统(1)的出水进行二次高级氧化处理。
7.根据权利要求6所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，其特征在于：所述第一高级氧化除磷处理系统(1)包括依次连接的第一循环批处理罐(11)、一号泵(12)、第一高级氧化处理单元(13)和第一热交换器(14)；
所述第一循环批处理罐(11)的出口与所述一号泵(12)相连，所述一号泵(12)与所述第一高级氧化处理单元(13)的入口相连，所述第一热交换器(14)的入口与所述第一高级氧化处理单元(13)的出口相连，所述第一热交换器(14)的出口与所述第一循环批处理罐(11)的入口相连，所述第一高级氧化处理单元(13)中设置金刚石膜电极。
8.根据权利要求6所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，其特征在于：所述第二高级氧化除磷处理系统(2)包括依次连接的第二循环批处理罐(21)、二号泵(22)、第二高级氧化处理单元(23)和第二热交换器(24)；
所述第二循环批处理罐(21)的入口与所述一号泵(12)相连，所述第二循环批处理罐(21)的出口与所述二号泵(22)相连，所述二号泵(22)与所述第二高级氧化处理单元(23)的入口相连，所述第二热交换器(24)的入口与所述第二高级氧化处理单元(23)的出口相连，所述第二热交换器(24)的出口与所述第二循环批处理罐(21)的入口相连，所述第二高级氧化处理单元(23)中设置金刚石膜电极。
9.根据权利要求8所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，其特征在于：所述第二高级氧化除磷处理系统(2)还包括依次与所述第二循环批处理罐(21)的入口相连的三号泵(25)和辅助试剂加料罐(26)。
10.根据权利要求8所述的一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理设备，其特征在于：所述第二循环批处理罐(21)的出口与所述一号泵(12)相连；
所述第二高级氧化除磷处理系统(2)还包括与所述第二循环批处理罐(21)的出口相连的生化处理单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111534471.7A CN114349147A (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111534471.7A CN114349147A (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114349147A true CN114349147A (zh) | 2022-04-15 |
Family
ID=81099326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111534471.7A Pending CN114349147A (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114349147A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008093569A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Ebara Corp | 超音波処理及びダイヤモンド電極を用いた水媒体の処理方法及び装置 |
| CN103359806A (zh) * | 2012-04-09 | 2013-10-23 | 安德鲁·罗纳德 | 一种通过电化学设备处理废水的工艺 |
| WO2020006186A1 (en) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | Oxbyel Technologies, Inc. | Method and apparatus for electrochemical purification of wastewater |
| CN110902776A (zh) * | 2019-11-23 | 2020-03-24 | 同济大学 | 一种原位电催化产生硫酸根自由基氧化污染物的方法 |
| CN111646632A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-11 | 南京岱蒙特科技有限公司 | 一种绿色节能光电催化水处理系统及其处理水的方法 |
| US20200321630A1 (en) * | 2019-04-05 | 2020-10-08 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Droplet-impingement, flow-assisted electro-fenton purification using heterogeneous silica/iron nanocomposite catalyst |
| WO2020205635A1 (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Karl William Yost | Systems and methods to treat pfas and other persistent organic compounds and oxidizable matter in aqueous fluids |
| CN112047539A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-08 | 昆山美淼环保科技有限公司 | 一种污水处理的方法 |
| CN112093859A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-18 | 昆山美淼环保科技有限公司 | 一种电氧化耦合的方法 |
| CN112624274A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-04-09 | 宁波职业技术学院 | 一种电化学氧化深度处理石化废水二级出水的方法 |
-
2021
- 2021-12-15 CN CN202111534471.7A patent/CN114349147A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008093569A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Ebara Corp | 超音波処理及びダイヤモンド電極を用いた水媒体の処理方法及び装置 |
| CN103359806A (zh) * | 2012-04-09 | 2013-10-23 | 安德鲁·罗纳德 | 一种通过电化学设备处理废水的工艺 |
| WO2020006186A1 (en) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | Oxbyel Technologies, Inc. | Method and apparatus for electrochemical purification of wastewater |
| WO2020205635A1 (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Karl William Yost | Systems and methods to treat pfas and other persistent organic compounds and oxidizable matter in aqueous fluids |
| US20200321630A1 (en) * | 2019-04-05 | 2020-10-08 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Droplet-impingement, flow-assisted electro-fenton purification using heterogeneous silica/iron nanocomposite catalyst |
| CN110902776A (zh) * | 2019-11-23 | 2020-03-24 | 同济大学 | 一种原位电催化产生硫酸根自由基氧化污染物的方法 |
| CN111646632A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-11 | 南京岱蒙特科技有限公司 | 一种绿色节能光电催化水处理系统及其处理水的方法 |
| CN112047539A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-08 | 昆山美淼环保科技有限公司 | 一种污水处理的方法 |
| CN112093859A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-18 | 昆山美淼环保科技有限公司 | 一种电氧化耦合的方法 |
| CN112624274A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-04-09 | 宁波职业技术学院 | 一种电化学氧化深度处理石化废水二级出水的方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 张冬艺: "BDD阳极体系内过二硫酸盐活化机理及含溴副产物的生成研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库（电子期刊） 工程科技I辑》 * |
| 江野立: "电-Fenton法处理水体中有机污染物的研究现状与进展", 《环境工程》 * |
| 王韶琰等: "掺硼金刚石薄膜电极降解亚甲基蓝废水", 《山东科学》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103466852B (zh) | 一种污泥减量化的硝基甲苯生产废水电催化还原氧化预处理方法 | |
| KR101093443B1 (ko) | 전기에너지 생성이 가능한 하수처리장치 및 이 하수처리장치의 전기에너지 생성 방법 | |
| JP4610977B2 (ja) | 汚泥返流水の処理方法及び処理装置 | |
| CN108529714B (zh) | 光电化学反应池及其处理硫化氢废气和废水的方法 | |
| CN105355950B (zh) | 一种大型生物阴极微生物燃料电池堆装置 | |
| US20210206674A1 (en) | Method and device for treating ammonia-nitrogen wastewater using microbial electrolysis cell assisted sani system | |
| CN110937764B (zh) | 采用uasb-sbr-eo处理早期垃圾渗滤液实现深度除碳脱氮脱硫的方法 | |
| CN112520838A (zh) | 一种高效脱碳除氮的废水废气联合处理系统 | |
| CN102295389A (zh) | 一种工业废水处理工艺 | |
| CN111115847B (zh) | 一种基于电化学硫酸盐循环的脱氮方法与装置 | |
| KR100492471B1 (ko) | 고농도 질소함유 폐수처리를 위한 연속식 전기분해장치 | |
| CN114349147A (zh) | 一种含磷阻燃剂废水的高级氧化处理方法及设备 | |
| CN111453923A (zh) | 一种垃圾渗滤液膜浓缩液的处理设备及工艺 | |
| CN217230412U (zh) | 一种含磷阻燃剂废水处理设备 | |
| CN111253013A (zh) | 一种处理垃圾渗滤液膜浓缩液的方法和装置 | |
| CN215288368U (zh) | 无固废产生的光电芬顿装置 | |
| CN104310665A (zh) | 一种针对非离子表面活性剂废水的预处理方法 | |
| CN113698068B (zh) | 一种污泥循环调理脱水的方法 | |
| CN210528692U (zh) | 垃圾渗滤液无膜法处理系统 | |
| CN112125467A (zh) | 一种处理硝基苯废水的方法 | |
| CN213623429U (zh) | 一种高效氧化的高密度催化氧化塔 | |
| CN220098801U (zh) | 一种难降解工业废水的处理系统 | |
| CN214360477U (zh) | 一种高效脱碳除氮的废水废气联合处理系统 | |
| CN219670224U (zh) | 一种废水处理装置 | |
| CN110540315A (zh) | 一种废乳化液预处理的方法及系统 |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220415 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |