一种含卤有机废水的处理方法与流程

文档序号:12449145阅读:1445来源:国知局

本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种含卤有机废水的处理方法。



背景技术:

我国的水资源丰富,但是,随着工业化的不断发展,大量的工业废水在不达标的情况下排放,绝大多数生活污水也不经处理直接排放,使得水污染问题日趋严重。尤其是有机污染物的排放使得整个水体中的化学需氧量增大,加大了废水的处理难度。

超临界水氧化技术是利用超临界水作为介质,在高温高压条件下将有机物转化为水、二氧化碳等无毒的小分子化合物,将有机废水通过超临界水氧化技术进行处理受到人们的重视。

然而,由于大量有机废水中的氯含量较高,尤其是农药对地表水的污染使得有机废水中的氯含量达到5g/L以上,在采用超临界水氧化技术对含氯有机废水进行处理时,氯元素对超临界水氧化设备具有较强的腐蚀作用,对所述超临界水氧化设备的材质具有较高的要求,而采用钛材作为耐腐蚀材料仍然存在温度难以有效控制,以及超临界水氧化设备成本较高的缺陷。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种含卤有机废水的处理方法,能够将含卤废水转化为低卤或无卤有机废水,降低对超临界水氧化设备的腐蚀,从而能够降低超临界水氧化设备的成本。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

本发明实施例提供一种含卤有机废水的处理方法,包括:

将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理,获得有机相和水相;

将所述有机相通过超临界水氧化法进行处理。

优选的,所述将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理之前还包括:

对所述金属脱卤剂进行成型处理;

具体包括:在金属粉末中添加粘结剂将其加工成预设形状,并进行烘干处理。

可选的,所述粘结剂选自氧化铝和田菁粉中的一种或两种;所述粘结剂的添加量为所述金属粉末的质量的18-37%。

进一步的,在进行烘干处理之前还包括向所述金属粉末中加入造孔剂。

可选的,所述造孔剂为聚乙醇烯,所述聚乙醇烯的质量为所述金属粉末的质量的3-4.5%。

优选的,所述金属粉末包括:铁粉和钯粉。

进一步优选的,所述铁粉占所述金属粉末总质量的85-94%。

可选的,所述金属粉末还包括镁粉、铝粉、钛粉、锌粉和铜粉中的一种或几种。

进一步的,以所述含卤有机废水中卤素的质量为基准,所述金属粉末的质量为所述卤素的质量的1.07-1.31倍。

更进一步的,所述脱卤处理的温度为180,压力为2-8MPa,时间为1.5-3h。

本发明实施例提供了一种含卤有机废水的处理方法,将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理,所述含卤有机废水中的卤会与所述金属粉末发生反应,将所述含卤有机废水中的卤以卤素或者卤化氢的形式脱除,所述卤素或者卤化氢以无机态进入水相中,这样,脱卤有机相中几乎没有卤或者卤含量较低,这时,再将有机相通过超临界氧化法进行处理时,能够大大降低对超临界水氧化设备的腐蚀,从而能够降低超临界水氧化设备的成本。克服了现有技术中在采用超临界水氧化设备处理含卤有机废水时对超临界水氧化设备的要求较高,从而使得超临界水氧化设备的成本较高的缺陷。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种含卤有机废水的处理方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的一种含卤有机废水的处理方法进行详细描述。

本发明实施例提供一种含卤有机废水的处理方法,参见图1,包括:

步骤1)将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理,获得有机相和水相;

步骤2)将所述有机相通过超临界水氧化法进行处理。

本发明实施例提供了一种含卤有机废水的处理方法,将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理,所述含卤有机废水中的卤会与所述金属粉末发生反应,将所述含卤有机废水中的卤以卤素或者卤化氢的形式脱除,所述卤素或者卤化氢以无机态进入水相中,这样,有机相中几乎没有卤或者卤含量较低,这时,再将有机相通过超临界氧化法进行处理时,能够大大降低对超临界水氧化设备的腐蚀,从而能够降低超临界水氧化设备的成本。克服了现有技术中在采用超临界水氧化设备处理含卤有机废水时对超临界水氧化设备的要求较高,从而使得超临界水氧化设备的成本较高的缺陷。

其中,对所述金属粉末的具体成分不做限定。所述金属粉末可以为氧化还原电位为-800mV左右的金属,优选过渡金属或/和碱金属。

本发明的一实施例中,所述金属粉末包括:铁粉和钯粉。

在本发明实施例中,在通过所述金属粉末对所述含卤有机废水进行脱卤处理时,存在一定量的水,在这种情况下,碱金属(如钠、钾、钙等)的稳定性较差,不适于应用;而铁粉和钯粉为过渡金属中脱卤效果最好的金属脱卤剂。

其中,对所述铁粉和所述钯粉在所述金属粉末中的质量比不做限定。

本发明的一实施例中,所述铁粉占所述金属粉末总质量的85-94%。经过大量试验证明,所述铁粉占比在此范围内时,脱卤效果最佳。

优选的,所述铁粉占所述金属粉末总质量的86.5-91.3%。

本发明的又一实施例中,所述金属粉末还包括镁粉、铝粉、钛粉、锌粉和铜粉中的一种或几种。通过适当添加这些金属,能够进一步提高脱卤效率。

其中,对所述金属粉末的添加量不做限定,只要能够对所述含卤有机废水进行脱卤处理即可。

本发明的一实施例中,以所述含卤有机废水中卤素的质量为基准,所述金属粉末的质量为所述卤素的质量的1.07-1.31倍。所述金属粉末添加量过少,脱卤效率较低,反之,则造成资源的浪费,不利于资源利用的经济性;在本发明实施例中,能够最大程度上提高脱卤效率,又能够兼顾经济性。

本发明的又一实施例中,所述将所述含卤有机废水在金属粉末和水的存在下进行脱卤处理之前还包括:

对所述金属粉末进行成型处理;

具体包括:在所述金属粉末中添加粘结剂将其加工成预设形状,并进行烘干处理。

通过对所述金属粉末剂进行成型处理,能够进一步增大所述金属粉末的比表面积,从而提高孔隙率,并且还能够提高所述金属粉末的机械强度。

其中,粘结剂的选择直接关系到所述金属粉末的成型效果,优选的,所述粘结剂选自氧化铝和田菁粉中的一种或两种;所述粘结剂的添加量为所述金属粉末的质量的18-37%。

本发明的一实施例中,在进行烘干处理之前还包括向所述金属粉末中加入造孔剂。通过加入造孔剂,在进行烘干处理时,所述造孔剂能够分解为气体从所述金属粉末中溢出,从而在所述金属粉末中产生孔洞结构,能够进一步提高所述金属粉末的比表面积,提高所述金属粉末与所述含卤有机废水的接触面积,从而提高脱卤效率。

其中,所述烘干的温度根据所述造孔剂的种类进行确定。

本发明的一实施例中,所述造孔剂为聚乙醇烯,所述聚乙醇烯的质量为所述金属粉末的质量的3-4.5%。

需要说明的是,在进行脱卤处理时,通常开始时需要稍稍加热,用以激发反应,一旦反应激发后,就需要加强传热来控制反应温度,含卤有机废水中的不同底物的活性不同,脱卤的激发温度也就不同。一般来说,反应温度越高反应速度越快,但是温度越高容易产生副反应,并且增加额外的能耗;另外,反应温度的选择的另一个参考因素是底物的沸点,反应温度接近于或者高于底物的沸点时,底物容易被蒸出,因此,当所述底物的沸点较低时,选择较低的反应温度。同样的,也可以根据反应情况对压力进行调节,以在兼顾经济性的同时最大程度上提高脱卤效率。

优选的,所述脱卤处理的温度为180℃,压力为2-8MPa,时间为1.5-3h。在该温度和压力下能够最大程度上提高脱卤效率,缩短处理时间。

还需要说明的是,当进行脱卤处理之后,金属粉末还可以通过药剂洗涤之后进行重复使用,这样能够节约资源。

其中,所述药剂可以为盐酸、磷酸、柠檬酸、硫代硫酸钠等。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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