饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法与流程

技术领域

本发明属于工业废水处理领域的用饱和活性炭催化双氧水来处理染料废水，尤其涉及一种饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法。

背景技术：

染料废水由于成分复杂，所含难降解有机物的种类繁多，具有排放量大、色度深、碱度大、难以生物处理等特点，被公认为是最难处理的工业废水之一。

活性炭吸附法是处理染料废水的有效方法，但活性炭吸附饱和后，自身也会成为有毒有害的固体废弃物，若处理不当会造成二次污染。目前常采用加热、电化学、湿式氧化等方法对活性炭再生，进行循环利用，但大都具有成本高，操作复杂，再生效率不理想的缺点，因此，如何充分利用饱和活性炭，是目前亟待解决的问题。

饱和活性炭/Fenton体系是利用饱和活性炭表面丰富的化学特性，在酸性环境中，其表面所含的各种基团，尤其是含氧基团的活性加强，对双氧水具有催化作用，在其表面生成·OH，能够氧化分解有机物。这种方法加强了Fenton处理废水的效果，不仅成本低廉，并且饱和活性炭可以多次利用。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法，本饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法使用饱和活性炭做催化剂，催化双氧水产生·OH氧化处理染料废水中的难降解有机物，对染料废水的COD和色度去除率都比单独使用Fenton法有进一步提高

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法，其包括以下步骤：

1）将活性炭和染料废水充分混合吸附，得到饱和活性炭，然后取出饱和活性炭并烘干；

2）将饱和活性炭和染料废水反应器内混合形成能混合液，调节混合液的pH至3~5，在曝气装置的搅拌作用下，向混合液内加入Fenton试剂，使反应器内各物质充分反应；

3）进行固液分离，将饱和活性炭分离出来。

进一步的，向混合液内加入Fenton试剂后，反应30~120min后进行固液分离。饱和活性炭可返回反应器继续使用。

进一步的，所述Fenton试剂中含有的双氧水与染料废水的COD的浓度比为1~2:1。

进一步的，加入Fenton试剂后开始曝气，以使反应器内各物质充分反应。

进一步的，所述混合液中饱和活性炭的添加量为20g/L。

本发明饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法，主要是预先将活性炭和染料废水混合进行吸附，得到吸附饱和的活性炭，再将饱和活性炭与染料废水混合后，调节pH值，在曝气搅拌的条件下，加入Fenton试剂，使反应物充分接触，反应一定时间后进行固液分离，饱和活性炭可返回反应器再次利用。所述饱和活性炭的添加量为20g/L。

本发明本饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法使用饱和活性炭做催化剂，催化双氧水产生·OH氧化处理染料废水中的难降解有机物，效果是对染料废水的COD和色度去除率都比单独使用Fenton法有进一步提高；本发明将吸附染料废水饱和的饱和活性炭加入Fenton体系去处理染料废水，反应器底部有曝气装置持续曝气，使染料废水、饱和活性炭、Fenton体系充分反应；废水处理后进行固液分离，分离后的活性炭可重新送入反应器进行反应。经本发明处理过的染料废水的COD去除率达到60%以上，色度去除也很明显，达到90%以上。

附图说明

图1为Fenton法和饱和活性炭/Fenton体系法的COD去除率对比图。

图2为Fenton法和饱和活性炭/Fenton体系的色度去除率对比图。

具体实施方式

结合实例对本发明的染料废水的处理方法加以说明。

本饱和活性炭催化双氧水增强Fenton处理染料废水的方法，待处理的染料废水的COD浓度为300~400mg/L，UV478为0.362，所采用的反应器体积为5L；包含以下步骤：

1、 用活性炭对染料废水进行吸附，吸附过程中对染料废水进行搅拌，使活性炭和染料废水充分反应；当活性炭和染料废水混合后的液体COD不再变化时说明活性炭已达到饱和，形成饱和活性炭，取出饱和活性炭烘干待用；

2、将饱和活性炭和染料废水在反应器内混合形成混合液，调节混合液pH值3~5；

3、在反应器内曝气和加入Fenton试剂，使反应器内的各反应物充分接触，反应30~120min后，进行固液分离。

进一步的，向混合液内加入Fenton试剂后，反应30~120min后进行固液分离。饱和活性炭可返回反应器继续使用。所述Fenton试剂中含有的双氧水与染料废水的COD的浓度比为1~2:1。加入Fenton试剂后开始曝气，以使反应器内各物质充分反应。所述混合液中饱和活性炭的添加量为20g/L。

通过处理，染料废水的COD去处理达到60%以上，浓度约为190mg/L，色度去除率达到90%以上，基本脱除了废水的颜色。