一种高氯化钠废水零排放处理方法技术

技术编号:19306566 阅读:43 留言:0更新日期:2018-11-03 04:49
一种高氯化钠废水零排放处理方法,包括以下步骤:芬顿氧化:利用双氧水和亚铁对PH值为2.5‑3.5的高氯化钠废水中有机物进行一次氧化处理;对芬顿氧化的出水进行泥水分离处理;对泥水分离后的上清液进行电解催化氧化,完成二次氧化处理;对电解催化氧化后出水的进行树脂吸附处理;对树脂吸附后出水进行膜电解处理,出水可直接排放或回用。采用本发明专利技术公开的方法对高氯化钠废水处理后,可实现氯化钠废水的全部回用,废水中废盐含量几乎为零,副产氯气、氢气和氢氧化钠溶液,可降低处理成本,节省处理费用。

A zero discharge treatment method for high sodium chloride wastewater

A zero discharge treatment method for high sodium chloride wastewater includes the following steps: Fenton oxidation: primary oxidation of organic matter in high sodium chloride wastewater with PH value of 2.5 3.5 using hydrogen peroxide and ferrous oxide; slurry separation treatment of the effluent of Fenton oxidation; electrolytic catalytic oxidation of the supernatant after slurry separation, and the end of the treatment. Secondary oxidation treatment; resin adsorption treatment for the effluent after electrolytic catalytic oxidation; membrane electrolysis treatment for the effluent after resin adsorption, the effluent can be directly discharged or reused. The method disclosed by the invention can realize the full reuse of sodium chloride wastewater after treating the wastewater with high sodium chloride. The waste salt content in the wastewater is almost zero. By-product chlorine, hydrogen and sodium hydroxide solution can reduce the treatment cost and save the treatment cost.

【技术实现步骤摘要】
一种高氯化钠废水零排放处理方法
本专利技术涉及一种废水净化处理
,尤其是涉及一种利用芬顿氧化+电解催化氧化+吸附+膜电解组合工艺对高氯化钠废水进行处理的方法
技术介绍
化工生产过程中产生的废水大都具有较高的盐分,如硫酸盐、氯盐和硝酸盐。其中氯盐废水中以氯化钠废水居多,如一些制药、颜料中间体、盐化工行业产生的含氯化钠废水中氯化钠的含量高达20%,此类废水中氯化钠的来源主要是在生产过程中以盐酸为物料,产生的高酸废水采用氢氧化钠进行中和形成,同时此类废水还含有较高浓度的有机物。这些高氯化钠废水无法直接采用生物法进行处理,如果采用先蒸发后生化的工艺进行处理,不但蒸发的费用高,而且蒸出的氯化钠因为含有有机物,属于危险固废物,需要委托有关单位进行二次处理,同样需要较高的处理费用。
技术实现思路
本专利技术提供一种高氯化钠废水处理的方法,该方法利用芬顿氧化+沉淀+电解催化氧化+吸附+膜电解组合工艺对高氯化钠废水进行处理,不仅解决了企业废水高处理费用问题,而且以废治废,可以利用废水副生生产原料,具有较高的经济效益,采用的技术方案是:一种高氯化钠废水零排放处理方法,包括以下步骤:1)芬顿氧化:利用双氧水和亚铁对PH值为2.5-3.5的高氯化钠废水中有机物进行一次氧化处理;2)对芬顿氧化的出水进行泥水分离处理;3)对泥水分离后的上清液进行电解催化氧化,完成二次氧化处理;4)对电解催化氧化后出水的进行树脂吸附处理;5)对树脂吸附后出水进行膜电解处理,出水可直接排放或回用。优选的:所述步骤1)中双氧水与亚铁的摩尔比为5:1-10:1。优选的:所述步骤1)中芬顿氧化时间为2-4小时。优选的:所述步骤3)中电解催化氧化器极板间电流密度为5.0-20mA/cm,极板间距为1-5cm。优选的:所述步骤4)中所用树脂为大孔树脂。优选的:所述步骤5)中膜电解反应器中至少一组阳极、阴极并行排列;阳极为钛基涂层电极,涂层材料为IrO2,RuO2摩尔比1:1的混合物,阴极为镍电极;阳极端设氯气收集管,阴极端设氢气收集管;靠近阳极侧有阳离子交换膜,靠近阴极有阴离子交换膜。优选的:所述膜电解反应器的阴极上端设进水口,底端设出碱口;阳极上端设进料口,下端设出料口,进料口和出料口之间为蒸发浓缩段。本专利技术的有益效果在于:本专利技术先采用芬顿氧化对废水中有机物进行一次氧化处理,一次氧化出水进入沉淀池进行泥水分离,上清液进入电解催化氧化进行二次氧化处理,二次氧化出水进入大孔树脂吸附工艺进一步降低废水中的有机物含量,然后进入膜电解工艺进行处理,产水可直接回用于生产,同时副产氯气、氢气和氢氧化钠溶液;采用本专利技术公开的方法对高氯化钠废水处理后,可实现氯化钠废水的全部回用,废水中废盐含量几乎为零,副产氯气、氢气和氢氧化钠溶液,可降低处理成本,节省处理费用。附图说明附图1是本专利技术处理流程示意图,附图2是膜电解器结构示意图,其中1-芬顿氧化系统,2-沉淀池,3-电解催化氧化系统,4-树脂吸附系统,5-膜电解系统,6-树脂再生系统,7-蒸发浓缩系统,8-排水口,9-氯气出口,10-氢气出口,11-液碱出口。具体实施方式下面结合附图,对本专利技术的具体实施方式进行说明。一种高氯化钠废水零排放处理方法,包括以下步骤:1、芬顿氧化:利用双氧水和亚铁对PH值为2.5-3.5的高氯化钠废水中有机物进行一次氧化处理。在酸性条件下,亚铁离子催化双氧水产生羟基自由基,羟基自由基对有机物进行氧化,产生二氧化碳和水。1)进水PH控制在2.5-3.5;2)双氧水:亚铁摩尔比5:1-10:1;3)芬顿氧化时间2-4小时。2、对芬顿氧化的出水进行泥水分离处理。芬顿出水加碱后水中的铁离子生产氢氧化铁絮体,氢氧化铁絮体在重力作用下沉淀到底部,上清液自流到下一工艺。1)沉淀池表面负荷0.4-0.8m/s;2)沉淀池形式为辐流式或平流式。3、对泥水分离后的上清液进行电解催化氧化,完成二次氧化处理。在外加直流电场的作用下,水中有机物被吸附到阳极表面,在催化剂的催化作用下进行氧化,另外水中氯离子在阳极被氧化为氯气,氯气水解为次氯酸,次氯酸同样对有机物由氧化作用,而且次氯酸可以将水中的氨氮氧化为氮气,所以电解催化氧化能同时去除水中的有机物和氨氮。1)电解催化氧化反应器为方形结构,反应器中并行排列至少一组阳、阴极,阳、阴极交替排列。阳极为钛基涂层电极,涂层材料为PbO2,IrO2,TaO2中的一种或几种;负电极为钛基电极;2)极板间电流密度为5.0-20mA/cm,极板间距为1-5cm;3)氧化时间为30-120分钟。4、对电解催化氧化后出水的进行树脂吸附处理。大孔吸附树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂,具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积,是20世纪60年代发展起来的新型有机高聚物吸附剂。大孔树脂吸附作用是依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华引力,通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作,使有机化合物根据有吸附力及其分子量大小可以经一定溶剂洗脱分开而达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的。1)所采用的树脂为大孔吸附树脂;2)吸附段废水流速0.5-4.0倍树脂体积;3)树脂再生系统采用碱液再生或溶剂再生方式。5、对树脂吸附后出水进行膜电解处理,出水可直接排放或回用。膜电解处理,又称膜电槽电解法,是利用阳离子交换膜将单元电解槽分隔为阳极室和阴极室,使电解产品分开的方法。膜电解法是在离子交换树脂(见离子交换剂)的基础上发展起来的一项新技术。利用离子交换膜对阴阳离子具有选择透过的特性,容许带一种电荷的离子通过而限制相反电荷的离子通过,以达到浓缩、脱盐、净化、提纯以及电化合成的目的。氯化钠溶液进入膜电解反应器的阳极附近,氯离子被阳极氧化为氯气从阳极顶端溢出,水中的钠离子通过阳极和阴极中间的离子交换膜进入到阴极附近,阴极将水电解为OH-和H2,OH-和Na+生成氢氧化钠溶液排出,氢气从阴极上端排出。1)膜电解反应器为方形结构,反应器中并行排列至少一组阳、阴极,阳、阴极交替排列。阳极为钛基涂层电极,涂层材料为IrO2,RuO2摩尔比1:1的混合物;阴极极为镍电极;2)阳极顶端设氯气收集管,阴极顶端设氢气收集管;3)靠近阳极侧有阳离子交换膜,靠近阴极附近有阴离子交换膜,阴离子交换膜和阳离子交换膜之间间距为0.5-2厘米;4)阴极上端设进水口,底端设有出碱口;阳极上端设进料口,下端设出料口,进料口和出料口之间设有蒸发浓缩工艺,来对物料进行浓缩;5)蒸发浓缩工艺将出料口稀氯化钠废水浓缩至氯化钠含量10%以上。工艺流程图如附图1所示,所述方法通过以下手段实现零排放:待处理废水加入盐酸调节PH到一定值后进入芬顿氧化系统1,然后加入定量氯化亚铁和双氧水,搅拌反,一定小时后进入沉淀池2加入液碱氢氧化钠溶液进行泥水分离,沉淀池底部Fe(OH)3沉淀自排泥口12排出,上清液进入电解催化氧化系统3,在直流电场作用下有机物和氨氮进行催化氧化分解,氧化一定时间后进入树脂吸附系统4进行吸附,进一步降低有机物含量,树脂饱和后由树脂再生系统6对其进行再生处理,树脂吸附系统4出水进入膜电解系统5,在直流电场作用下氯离子在阳极被氧化为氯气后自氯气出口9排出收集,阴极附近产生的氢气自氢气出口10排出收集,阴极产生的氢氧根透过阴离子交换膜和透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高氯化钠废水零排放处理方法,包括以下步骤:1)芬顿氧化:利用双氧水和亚铁对PH值为2.5‑3.5的高氯化钠废水中有机物进行一次氧化处理;2)对芬顿氧化的出水进行泥水分离处理;3)对泥水分离后的上清液进行电解催化氧化,完成二次氧化处理;4)对电解催化氧化后出水的进行树脂吸附处理;5)对树脂吸附后出水进行膜电解处理,出水可直接排放或回用。

【技术特征摘要】
1.一种高氯化钠废水零排放处理方法,包括以下步骤:1)芬顿氧化:利用双氧水和亚铁对PH值为2.5-3.5的高氯化钠废水中有机物进行一次氧化处理;2)对芬顿氧化的出水进行泥水分离处理;3)对泥水分离后的上清液进行电解催化氧化,完成二次氧化处理;4)对电解催化氧化后出水的进行树脂吸附处理;5)对树脂吸附后出水进行膜电解处理,出水可直接排放或回用。2.按照权利要求1所述的处理方法,其特征在于:所述步骤1)中双氧水与亚铁的摩尔比为5:1-10:1。3.按照权利要求1所述的处理方法,其特征在于:所述步骤1)中芬顿氧化时间为2-4小时。4.按照权利要求1所述的处理方法,其特征在于:所述步骤3)中...

【专利技术属性】
技术研发人员:代春龙邹宗海魏明勇
申请(专利权)人:山东龙安泰环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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