高浓度COD废水的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种高浓度COD废水的处理方法。该方法包括以下步骤：电解催化氧化步骤：将高浓度COD废水送入电解催化氧化槽中进行电解催化氧化，得到初级处理废水；电絮凝步骤：将初级处理废水送入电絮凝装置进行电絮凝，得到次级处理废水；以及活性炭除油步骤：采用活性炭去除次级处理废水中剩余的COD，并对次级处理废水进行脱色处理。应用本发明专利技术的技术方案，采用电解催化氧化、电絮凝和活性炭除油的步骤进行高浓度COD废水的处理，具有无需投加氧化剂、反应条件温和、破络效果好、运行成本低、系统简单、稳定可靠、自动化程度高等特点，是一种更绿色、清洁，同时也是一种低成本的高COD废水处理技术。

Treatment of high concentration cod wastewater

【技术实现步骤摘要】
高浓度COD废水的处理方法
本专利技术涉及废水处理
，具体而言，涉及一种高浓度COD废水的处理方法。
技术介绍
工业废水的传统处理工艺主要包括化学法(包括氧化法、沉淀法等)、物化法(包括吸附法、离子交换法、膜分离法等)、生化法(包括生物絮凝法、生物吸附法等)等。具代表性的方法包括氧化法、硫化物沉淀法、离子交换法等，其中氧化法又以Fenton氧化法、次氯酸钠氧化法为代表。然而，Fenton氧化法和次氯酸钠氧化法处理过程均需要投加化学药剂，如酸、碱、次氯酸钠、双氧水、亚铁盐等，对药剂依赖性强，处理成本高。随着环保力度不断加大，各化工原材料的价格正在不断上涨，依赖于化学药剂的传统处理方法成本也越来越高。而以电化学方式处理废水，是一种更绿色、清洁，同时也是一种低成本的新型废水处理技术。例如，专利CN109809652A中，提出了一种化学镍废水电催化氧化处理方法及系统，用电催化的方法处理化学镍废水，但是COD(ChemicalOxygenDemand，化学需要量)浓度较低，最高为1000mg/L，其公开的方法及系统使用范围低，无法处理高COD的废水(通常COD为10000-30000ppm)。专利CN109422385中，提出了一种冶金工业高盐废水的处理方法，首先将高盐废水电解，过滤后加入由聚合硫酸铁、聚合硫酸铝和高锰酸钾组成的复合药剂，该方法未提及待处理废水中COD的范围，无法判断适用性。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种高浓度COD废水的处理方法，以解决现有技术中高浓度COD废水处理需要依赖于化学药剂的技术问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种高浓度COD废水的处理方法。该方法包括以下步骤：电解催化氧化步骤：将高浓度COD废水送入电解催化氧化槽中进行电解催化氧化，得到初级处理废水；电絮凝步骤：将初级处理废水送入电絮凝装置进行电絮凝，得到次级处理废水；以及活性炭除油步骤：采用活性炭去除次级处理废水中剩余的COD，并对次级处理废水进行脱色处理。进一步地，电解催化氧化步骤中电解电流为400～1000mA/m2，时间为20～60min。进一步地，电絮凝装置的电絮凝阳极为铁、铝或不锈钢材质。进一步地，电絮凝步骤中电流为1～6A，pH为5～10，时间为20～60min。进一步地，电解催化氧化步骤与电絮凝步骤之间还包括过滤步骤，对初级处理废水进行过滤。进一步地，电解催化氧化槽包括电极板，电极板之间的间距为20～80mm。进一步地，电极板通过导线与直流电源正极或负极相连接。进一步地，电解催化氧化槽的电解催化氧化电极为钛合金材质，钛合金中还含有钛、铂、钌、铱、铅、锡中的一种或多种。进一步地，电解催化氧化步骤中，温度为20～80℃。进一步地，活性炭除油步骤中，活性炭重复使用。应用本专利技术的技术方案，采用电解催化氧化、电絮凝和活性炭除油的步骤进行高浓度COD废水的处理，具有无需投加氧化剂、反应条件温和、破络效果好、运行成本低、系统简单、稳定可靠、自动化程度高等特点，是一种更绿色、清洁，同时也是一种低成本的高COD废水处理技术，并且处理后废水中COD的含量可降至低于100mg/L。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术一实施例中高浓度COD废水的处理方法的工艺流程示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。现有的处理高盐高COD废水的常规方法，如膜分离法、高级氧化法，生物法等，但是这些方法大都存在着适应性差，处理浓度范围窄，处理过程均需要投加化学药剂，如酸、碱、次氯酸钠、双氧水、亚铁盐等，对药剂依赖性强，处理成本高等技术问题。针对这些技术问题，本专利技术提出了下列一系列的技术方案。根据本专利技术一种典型的实施方式，提供一种高浓度COD废水的处理方法。该处理方法包括以下步骤：电解催化氧化步骤：将高浓度COD废水送入电解催化氧化槽中进行电解催化氧化，得到初级处理废水；电絮凝步骤：将初级处理废水送入电絮凝装置进行电絮凝，得到次级处理废水；以及活性炭除油过程：采用活性炭去除次级处理废水中剩余的COD，并对次级处理废水进行脱色处理。在本专利技术的技术方案中，首先利用了电解材料在电场的作用产生了氧化能力极强的羟基自由基，对污水中难降解的化学物质产生了极大的破坏作用，很好地改变了物质结构，同时也降低了污水的COD；然后通过电絮凝法对剩余难降解的COD进行进一步处理，最后用活性炭进行去除最后COD及脱色处理。此方法无需投加氧化剂、反应条件温和、破络效果好、运行成本低、是一种更绿色、清洁，同时也是一种低成本的高COD废水处理技术。优选地，电解催化氧化步骤中电解电流为400～1000mA/m2，时间为20～60min。在此电解电流作用下，能够高效的改变难降解化学物质的结构，达到电能高效利用。电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Al、Fe等离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离；同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。所以，在本专利技术一种典型的实施方式中，电絮凝装置的电絮凝阳极为铁、铝或不锈钢材质。在PH＝5～10的范围内，电化学产生的AI3+及其水解聚合产物包括Al(OH)2+、Al(OH)2+、Al2(OH)24+、Al(OH)3和多核配位化合物[如Al13(OH)327+]等，表面带有不同数量正电荷，可发挥吸附电中和及网捕作用。当PH＞10时，水中铝盐主要以Al(OH)4-的形态存在，絮凝效果急剧下降。而在极低的PH条件下，电解产物以Al3+存在，几乎没有任何吸附作用，主要发挥压缩又电层作用。所以，在本专利技术中，优选地，电絮凝步骤中电流为1～6A，pH为5～10，时间为20～60min。在本专利技术一种优选的实施方式中，电解催化氧化步骤与电絮凝步骤之间还包括过滤步骤，对初级处理废水进行过滤，这样可以更好的，更有效的进行后续的电凝絮步骤，也降低电能的消耗。在本专利技术一种优选的实施方式中，电解催化氧化槽包括电极板，电极板之间的间距为20～80mm。电极板之间的间距大，功耗大；间距小，易短路，综合考虑，本专利技术将电极板之间的间距定为20～80mm。典型的，电极板通过导线与直流电源正极或负极相连接。这样正极及负极稳定，有利于絮凝的形成。根据本专利技术一种典型的实施方式，电解催化氧化槽的电解催化氧化电极为钛合金材质，钛合金中还含有钛、铂、钌、铱、铅、锡中的一种或多种。其中，钛合金耐腐蚀，而表面涂敷的贵金属，在电解的过程中不易溶解，且起催化氧化作用。在本专利技术一种优选的实施方式中，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高浓度COD废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n电解催化氧化步骤：将高浓度COD废水送入电解催化氧化槽中进行电解催化氧化，得到初级处理废水；/n电絮凝步骤：将所述初级处理废水送入电絮凝装置进行电絮凝，得到次级处理废水；以及/n活性炭除油步骤：采用活性炭去除所述次级处理废水中剩余的COD，并对所述次级处理废水进行脱色处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种高浓度COD废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
电解催化氧化步骤：将高浓度COD废水送入电解催化氧化槽中进行电解催化氧化，得到初级处理废水；
电絮凝步骤：将所述初级处理废水送入电絮凝装置进行电絮凝，得到次级处理废水；以及
活性炭除油步骤：采用活性炭去除所述次级处理废水中剩余的COD，并对所述次级处理废水进行脱色处理。


2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述电解催化氧化步骤中电解电流为400～1000mA/m2，时间为20～60min。


3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述电絮凝装置的电絮凝阳极为铁、铝或不锈钢材质。


4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述电絮凝步骤中电流为1～6A，pH为5～10，时间为20～60min。


5.根据权利要求1至4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘苏宁，曹敏，李诺，秦丽娟，刘国，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11