一種降解濃鹽水cod的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種降解濃鹽水COD的方法,屬于水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家環(huán)保政策的貫徹執(zhí)行,企業(yè)紛紛啟動(dòng)各種廢水回用項(xiàng)目,而廢水回用不得不面臨濃鹽水問(wèn)題,濃鹽水的再生處理及達(dá)標(biāo)排放已成為困擾水處理的難點(diǎn)。
[0003]目前,經(jīng)過(guò)納濾膜工藝后的濃鹽水常用處理方法可以分為兩大類(lèi),第一類(lèi)是直接排放,如排入海洋、地表水、污水處理系統(tǒng)等;第二類(lèi)是將濃鹽水進(jìn)行再利用,如地表灌溉、制鹽、提取化工原料等,可有效的利用資源,創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]上述第一類(lèi)處理方法是將濃鹽水直接排放,會(huì)造成海洋、地表水的鹽度升高,會(huì)破壞水體的生態(tài)平衡;第二類(lèi)處理方法是將濃鹽水進(jìn)行回收利用,雖能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益,但回收工藝復(fù)雜,且尚未成熟。因此,有必要研發(fā)降解濃鹽水COD的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服現(xiàn)有處理濃鹽水存在的再次污染及工藝復(fù)雜等問(wèn)題,本發(fā)明目的在于提出一種簡(jiǎn)單、有效的濃鹽水COD降解方法,通過(guò)軟化、催化氧化與絮凝沉降聯(lián)合作用,使處理后的濃鹽水能達(dá)標(biāo)回用,實(shí)現(xiàn)濃鹽水的資源化利用。
[0006]本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種降解濃鹽水COD的方法,經(jīng)過(guò)下列各步驟:
(1)軟化處理:按濃鹽水與軟化劑的體積比為(2?3): 500,在待處理的濃鹽水中添加軟化劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行靜置沉淀10?30min,取上清液;此步驟通過(guò)化學(xué)法降低濃鹽水中的硬度,從而去除濃鹽水中的部分COD ;
(2)催化氧化處理:用酸溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得上清液的pH為2.5?3,再按活性炭與濃鹽水的固液比g/mL計(jì)為(1.5?2): 500加入活性炭作為催化劑,然后按濃鹽水與氧化劑的體積比為500: (2?3)加入氧化劑,經(jīng)充分?jǐn)嚢??lOmin,得到反應(yīng)體系;
(3)絮凝沉降處理:調(diào)節(jié)步驟(2)所得反應(yīng)體系的pH為9?11,再按反應(yīng)體系與絮凝劑的體積比為400: (I?2)添加絮凝劑,經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笠晕⒉訜??3min,然后靜置進(jìn)行絮凝沉降,即得到凈化后濃鹽水。微波加熱提供了強(qiáng)化絮凝的作用,達(dá)到降解COD的目的。
[0007]所述步驟(I)的濃鹽水為經(jīng)過(guò)納濾膜工藝后的濃鹽水。
[0008]所述步驟(I)的軟化劑為質(zhì)量濃度20?30%的CaO、Ca (OH) 2、NaOH或Na2CO3溶液。
[0009]所述步驟(2)的酸溶液為質(zhì)量濃度98%的H2SO4溶液。
[0010]所述步驟(2)的氧化劑為質(zhì)量濃度10%的次氯酸鈉、次氯酸鈣或二氧化氯溶液。
[0011]所述步驟(2)的活性炭采用柱狀顆?;钚蕴俊?br>[0012]所述步驟(3)的反應(yīng)體系的pH為9?11是用質(zhì)量濃度為30%的NaOH或Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)。
[0013]所述步驟(3 )的絮凝劑為質(zhì)量濃度25?30%的CaO溶液、質(zhì)量濃度25?30%的Ca(OH)2溶液、質(zhì)量濃度0.1?0.2%的聚丙烯酰胺(PAM)溶液、質(zhì)量濃度0.6?0.8%的聚合氯化鋁(PAC)溶液中的一種或幾種。
[0014]所述步驟(3)微波加熱的功率為800?1000W。
[0015]本發(fā)明中活性炭-次氯酸鹽催化氧化的原理為:次氯酸鹽在水解過(guò)程中產(chǎn)生氧化性很強(qiáng)的次氯酸,在酸性溶液中,水解反應(yīng)能夠大大加快,直至反應(yīng)完全。同時(shí)在酸性溶液中,活性炭中的鐵、鎳被溶解成亞鐵離子、鎳離子,次氯酸鈉等氧化劑在這些金屬離子的催化作用下產(chǎn)生極強(qiáng)活性的原子氧(0),次氯酸和原子氧能破壞水中酚類(lèi)物質(zhì)穩(wěn)定的分子結(jié)構(gòu),形成易降解的有機(jī)分子?;钚蕴渴沁€原性物質(zhì),在分解次氯酸鹽的過(guò)程中,自身表面也被氧化成具有氧化性能的氧基團(tuán)。當(dāng)濃鹽水中酚類(lèi)物質(zhì)被次氯酸和原子氧進(jìn)攻后,這些氧基團(tuán)可參與后續(xù)反應(yīng),從而使廢水中的COD和苯酚迅速下降。
[0016]本發(fā)明具備下列優(yōu)點(diǎn)及效果:本發(fā)明將軟化技術(shù)、催化氧化技術(shù)和絮凝沉降技術(shù)聯(lián)合使用,能有效降解濃鹽水中的C0D。通過(guò)本發(fā)明處理濃鹽水,COD去除率高,脫色效果好,處理后的濃鹽水能達(dá)標(biāo)回用,且試劑用量少。相比于現(xiàn)有的濃鹽水處理方法(如反滲透法、蒸餾一結(jié)晶技術(shù)、膜蒸餾一結(jié)晶技術(shù)等),COD去除率能提高10%?15%、色度能降低5?10倍。《一種處理焦化納濾濃鹽水的方法》(申請(qǐng)?zhí)?01410634226.7),雖然其處理后所得出水的水質(zhì)可達(dá)到COD彡100mg/L,水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》,但與本發(fā)明相比,其脫色效率不明顯,本發(fā)明的脫色效率能高于其5?10倍。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]實(shí)施例1
Cl)軟化處理:按濃鹽水與軟化劑的體積比為2:500,在待處理的濃鹽水(C0D含量為200mg/L?500mg/L)中添加軟化劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行靜置沉淀30min,取上清液;其中軟化劑為質(zhì)量濃度20%的他20)3溶液;此步驟通過(guò)化學(xué)法降低濃鹽水中的硬度,從而去除濃鹽水中的部分COD ;
(2 )催化氧化處理:用質(zhì)量濃度98%的H2SO4溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得上清液的pH為2.86,再按活性炭與濃鹽水的固液比g/mL計(jì)為1.5:500加入柱狀顆?;钚蕴孔鳛榇呋瘎?,然后按濃鹽水與氧化劑的體積比為500:2加入質(zhì)量濃度10%的次氯酸鈉溶液,經(jīng)充分?jǐn)嚢鑜Omin,得到反應(yīng)體系;
(3)絮凝沉降處理:用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)步驟(2)所得反應(yīng)體系的pH為9,再按反應(yīng)體系與絮凝劑的體積比為400:1添加絮凝劑,經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笠怨β蕿?000W的微波加熱3min,然后靜置進(jìn)行絮凝沉降,即得到凈化后濃鹽水。其中,絮凝劑為質(zhì)量濃度30%的CaO溶液。此步驟微波加熱提供了強(qiáng)化絮凝的作用,達(dá)到降解COD的目的。
[0019]效果:絮凝沉降效果好,沉淀多,脫色效果明顯,色度降低10倍,最終COD含量降至
98.56mg/L,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)((GB 16171-2012》。
[0020]實(shí)施例2
Cl)軟化處理:按濃鹽水與軟化劑的體積比為2:500,在待處理的濃鹽水(C0D含量為500mg/L?1000 mg/L)中添加軟化劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行靜置沉淀20min,取上清液;其中軟化劑為質(zhì)量濃度30%的NaOH溶液;此步驟通過(guò)化學(xué)法降低濃鹽水中的硬度,從而去除濃鹽水中的部分COD ;
(2 )催化氧化處理:用質(zhì)量濃度98%的H2SO4溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得上清液的pH為2.5,再按活性炭與濃鹽水的固液比g/mL計(jì)為2:500加入柱狀顆