System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于芬顿氧化的污水处理方法技术_技高网

一种基于芬顿氧化的污水处理方法技术

技术编号:43295583 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-12 16:13
本发明专利技术提供了一种基于芬顿氧化的污水处理方法,所述方法包括:将待处理污水调节pH值,然后加入液体硫酸亚铁和过氧化氢溶液进行芬顿氧化反应,反应过程中控制pH值为3.5~4.5;然后再次调节pH值,经絮凝反应后固液分离,得到处理后的污水。本发明专利技术通过在芬顿氧化反应中使用液体硫酸亚铁作为原料,不仅可替代固体硫酸亚铁,还可替代硫酸为反应提供氢离子,大幅减少浓硫酸的用量,降低原料成本;通过对反应工艺条件的精确控制,利用生成的羟基自由基将污水中的复杂难降解有机物进行降解,降低COD值,实现污水深度处理,再经过絮凝沉淀,将污水达到排放标准;所述方法操作简单,原料及操作成本低,节省能耗,适用于多种类污水的处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理,涉及一种基于芬顿氧化的污水处理方法


技术介绍

1、随着社会的快速发展和人们日常生活的需求,不可避免会带来污染问题,为避免废水污染及其带来的危害,需要在排放前进行废水处理。由于各行业的生产过程不同,其产生的废水或污水的组成也会不同。以造纸行业为例,随着企业化学浆、化机浆生产线的投产,配套的碱炉对化机浆的黑液进行蒸发处理,剩余的黑液中污染物浓度更高,进行污水处理时的处理难度大,化工辅料的消耗极度增加,环保风险也会加大。

2、根据造纸工业中原料种类的使用,其废水的组成中包括多种有机物,只经过传统方法,处理程度不足,残留cod值仍较高,需再进行深度处理,经常使用的是深度氧化处理工艺,例如臭氧氧化、芬顿氧化等。根据芬顿氧化反应的处理工艺,其产生的羟基自由基氧化电位高、活性较强,能够有效分解难降解的有机物,是有机废水深度处理的常用方式,但芬顿氧化反应体系的效率受多种因素影响,例如ph值、原料硫酸亚铁及双氧水的用量及比例等,增加了操作的复杂性及污水处理的成本,因而需要调整污水处理工艺,使其既能提高污水处理效率,又可降低处理成本。

3、cn 108178281a公开了一种处理褐煤提质废水的芬顿氧化反应器自动控制装置及方法,该方法包括依次进行的进水工序、酸性ph值调控工序、芬顿试剂投加工序、芬顿氧化反应工序、絮凝工序、沉淀工序、排水与排泥工序;酸性ph值调控工序采用反馈控制算法自动控制酸液投加,芬顿试剂投加工序采用设定氧化还原电位阈值控制策略自动控制硫酸亚铁溶液和过氧化氢溶液的投加量,芬顿氧化反应工序采用氧化还原电位对时间段的一阶导数进入平台期的控制策略自动控制碱液投加,絮凝工序采用反馈控制算法自动控制芬顿氧化反应器内溶液的碱度。该方法的重点在于对芬顿氧化反应工艺中各工序的运行,采用自动控制的方式控制各原料及辅料的投加,并非对原料的种类及形式进行改进与调控,也未涉及如何根据废水的组成调整原料的投加量与投加方式,以降低处理成本。

4、cn 109678240a公开了一种基于芬顿反应的印染污水处理系统及方法,该系统包括管道混合器、芬顿反应器,该方法包括混合、反应及循环、ph调节、絮凝沉淀的步骤;通过管道混合器及芬顿反应器内部结构的设计,先将浓硫酸和双氧水通过管道混合器混合,再经喇叭状端口送入芬顿反应塔,通过分隔结构以及环形回流管,改变混合液的流向以及混合程度,从而提高芬顿反应效率,即该系统是通过提高原料的混合来提高芬顿反应效果,但对于原料种类以及加入时机的选择并未改进,也未提及如何降低原料及辅料的用量,以降低芬顿氧化的处理成本。

5、综上所述,对于采用芬顿氧化法处理污水的工艺,需要根据污水的组成及含量,选择合适的原料种类,并对加入方式、加入时机等进行控制,以提高芬顿反应的效率,并降低原料的使用量以及处理成本。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种基于芬顿氧化的污水处理方法,所述方法通过液体硫酸亚铁的使用,可有效替代固体硫酸亚铁作为芬顿反应的重要原料之一,其含有的硫酸组分可极大降低ph控制所需的浓硫酸的用量,降低污水的处理成本,并保证污水能够稳定达标排放。

2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种基于芬顿氧化的污水处理方法,所述处理方法包括以下步骤:

4、(1)将待处理污水调节ph值,然后加入液体硫酸亚铁和过氧化氢溶液进行芬顿氧化反应,反应过程中控制ph值为3.5~4.5,例如3.5、3.6、3.8、4.0、4.2、4.4或4.5等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用;

5、(2)步骤(1)芬顿氧化反应后再次调节ph值,经絮凝反应后固液分离,得到处理后的污水。

6、本专利技术中,对于高cod含量的污水,采用芬顿氧化法进行处理时,硫酸亚铁和过氧化氢是重要的反应原料,同时需要严格控制ph值,本专利技术中采用液体硫酸亚铁作为原料,其中的硫酸含量也较高,生产工艺简单,相比固体硫酸亚铁成本较低,既能够起到替代作用,又可替代硫酸为芬顿反应提供氢离子,大幅减少浓硫酸的用量;通过对芬顿氧化反应工艺条件的精确控制,利用生成的羟基自由基将污水中的复杂或难降解有机物进行降解,以降低cod值,实现污水的深度处理,再经过絮凝反应将降解后的产物絮凝沉淀,方便其与降解后污水的分离,使得污水处理后达到排放标准;本专利技术所述方法操作简单,原料及操作成本低,节省能耗,适用于多种类污水的处理。

7、以下作为本专利技术优选的技术方案,但不作为本专利技术提供的技术方案的限制,通过以下技术方案,可以更好地达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。

8、作为本专利技术优选的技术方案,步骤(1)所述待处理污水的来源包括造纸污水、化学浆和化机浆黑液、碱回收中污水或碱灰废水中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:造纸污水和化学浆、化机浆黑液的组合,造纸污水和碱回收中污水的组合,碱回收中污水和碱灰废水的组合,造纸污水、碱回收中污水和碱灰废水的组合等。

9、本专利技术中,所述待处理污水的来源中主要是造纸废水,其余的化学浆和化机浆黑液约占10~20%,碱回收中污水占比5%左右,碱灰废水占比0.5%左右。

10、优选地,步骤(1)所述待处理污水的初始cod值为100~50000mg/l,例如100mg/l、200mg/l、500mg/l、1000mg/l、2000mg/l、5000mg/l、10000mg/l、15000mg/l、20000mg/l、30000mg/l或500mg/l等,但在进行本专利技术中的芬顿氧化处理前已经过多步前处理操作,此时的污水cod值为100~600mg/l,例如100mg/l、200mg/l、300mg/l、400mg/l、500mg/l或600mg/l;但并不仅限于所列举的数值,各自数值范围内其他未列举的数值同样适用。

11、本专利技术中,所述待处理污水根据来源的不同,其相应的cod数值范围也会有所不同,例如,造纸废水cod值为3000~12000mg/l,例如3000mg/l、5000mg/l、6000mg/l、8000mg/l、10000mg/l或12000mg/l等,化学浆和化机浆黑液cod值为10000~50000mg/l,例如10000mg/l、20000mg/l、30000mg/l、40000mg/l或50000mg/l等,碱回收中污水cod值为1000~2000mg/l,例如1000mg/l、12000mg/l、1500mg/l、18000mg/l或2000mg/l等,碱灰废水cod值为30~150mg/l,例如30mg/l、50mg/l、80mg/l、100mg/l、120mg/l或120mg/l等。

12、优选地,步骤(1)所述待处理污水的ph值为7~8,例如7、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.8或8等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用,优选为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于芬顿氧化的污水处理方法,其特征在于,所述处理方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述待处理污水的来源包括造纸污水、化学浆和化机浆黑液、碱回收中污水或碱灰废水中任意一种或至少两种的组合;

3.根据权利要求1或2所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)采用浓硫酸调节pH值,所述浓硫酸的质量分数为95~98wt%;

4.根据权利要求1-3任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述液体硫酸亚铁的组成中Fe2+含量为16~20wt%,硫酸含量为18~22wt%;

5.根据权利要求1-4任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述液体硫酸亚铁和过氧化氢溶液的加入方式为缓慢逐次加入;

6.根据权利要求1-5任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述芬顿氧化反应过程中会消耗H+,根据液体硫酸亚铁中的硫酸是否满足H+消耗判断pH值控制的方式;

7.根据权利要求1-6任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(2)再次调节pH值至6~9;>

8.根据权利要求1-7任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(2)再次调节pH值后加入絮凝剂进行絮凝反应;

9.根据权利要求1-8任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(2)所述絮凝反应后先经静置沉降,再进行固液分离;

10.根据权利要求1-9任一项所述的污水处理方法,其特征在于,所述处理方法包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于芬顿氧化的污水处理方法,其特征在于,所述处理方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述待处理污水的来源包括造纸污水、化学浆和化机浆黑液、碱回收中污水或碱灰废水中任意一种或至少两种的组合;

3.根据权利要求1或2所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)采用浓硫酸调节ph值,所述浓硫酸的质量分数为95~98wt%;

4.根据权利要求1-3任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述液体硫酸亚铁的组成中fe2+含量为16~20wt%,硫酸含量为18~22wt%;

5.根据权利要求1-4任一项所述的污水处理方法,其特征在于,步骤(1)所述液体硫酸亚铁和过氧化氢溶...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘名中张益安孙冬跃翟晓堂晏天吴太运彭刚任张昌明刘茂环张万兴
申请(专利权)人:玖龙纸业东莞有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1