一种臭氧氧化处理废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种臭氧氧化处理废水的方法，其中，该方法包括：将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理的废水体系与填料接触，其中，所述均相催化剂选自可溶性还原态过渡金属盐中的一种或多种；所述填料为使得经混合处理的废水体系中的反应后的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂使用的填料中的至少一种。与现有技术相比，本发明专利技术提供的臭氧氧化处理废水的方法将均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化有机结合起来，提高了反应效率，显著提高了废水的处理效果且处理效果稳定，此外，减少了催化剂的消耗量，从而减少了废渣的产生量，同时节约了资源。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，其中，该方法包括：将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理的废水体系与填料接触，其中，所述均相催化剂选自可溶性还原态过渡金属盐中的一种或多种；所述填料为使得经混合处理的废水体系中的反应后的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂使用的填料中的至少一种。与现有技术相比，本专利技术提供的臭氧氧化处理废水的方法将均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化有机结合起来，提高了反应效率，显著提高了废水的处理效果且处理效果稳定，此外，减少了催化剂的消耗量，从而减少了废渣的产生量，同时节约了资源。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
随着我国工业化和城市化的进程，大量的工业和生活污染物排放到环境中，给水体带来越来越严重的污染。恶化的水质不但会造成众多地区水质性缺水，增加整个社会获取水资源的成本，更为严重的是，还会危及到人们的健康，因而需要对含污染物的废水进行处理，使其能够达标排放。随着水处理技术的不断发展，大多数的废水都能够得到处理，但长期以来，环境中低B/C比有机废水的处理一直是水处理技术中的难点，也是困扰世界各国环境界的重要难题。 该类废水由于B/C比低，可生化性差，很难直接采用生化方法处理，通过普通的过滤和絮凝等常规方法处理基本没有效果，而活性炭吸附等深度处理技术的成本又过高，膜分离技术由于投资昂贵和膜污染等实际问题，在应用上也存在一定难度。 近年来，臭氧氧化技术处理低B/C比的有机废水的研究取得了显著的进展。臭氧对难降解有机物有很好的氧化分解作用，但单纯的臭氧氧化工艺的臭氧利用率较低。为了提高臭氧利用率及氧化效果，可采用加催化剂的方法提高臭氧的利用效率。催化臭氧氧化主要分为均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化两种，例如: CN1473772A提出了一种非均相催化臭氧氧化水处理的方法。该方法使用的催化臭氧氧化接触反应器由臭氧布气系统，臭氧尾气收集系统，进水系统，出水系统，固体催化剂层，液体催化剂布水系统组成。待处理的原水由反应器下方进入、上方流出成顺流接触方式，也可以由上方进入、下方流出成逆流接触方式，或者由反应器中部进入，由反应器上、下两侧分别出水成混合流接触方式。臭氧由接触反应器中下部或周边配气装置进入。该方法对难降解污染物去除能力全面，效果超过常规废水处理技术和臭氧处理技术。 CN102849840A提出了一种均相催化臭氧氧化处理酸性有机废水的方法。该方法以超重力反应器为气体吸收反应设备，将均相催化剂、臭氧与酸性有机废水同时通入超重力反应器中，酸性有机废水进入气体吸收装置前无需调节PH值，催化剂为Fe2+，或者Fe2+与H2O2的组合。该方法的臭氧利用率提高了 1-2倍，臭氧消耗与操作成本下降，废水降解效果得到一定提闻。 但是，在实际应用中，非均相催化臭氧氧化的方法对于单一水质的废水的处理效果尚可，但是，其对废水水质的变化适应性不好，对废水的处理效果不稳定。而均相催化臭氧氧化的方法尚存在催化剂消耗量大，产生的废渣过多导致增加了后续废渣处理的流程和难度等问题。 基于上述现有技术可知，现在需要开发出一种更高效的催化臭氧氧化处理废水的方法，以克服现有技术中存在的缺陷和问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化处理废水中的技术问题，而提供一种高效的、对废水的处理效果稳定、废渣产生量小的臭氧氧化处理废水的方法，从而能够使催化臭氧氧化技术在工业上得到更为广泛的应用。 基于此，本专利技术提供了，其中，该方法包括将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理的废水体系与填料接触，其中，所述均相催化剂选自可溶性过渡金属盐中的一种或多种；所述填料为使得经混合处理的废水体系中的反应后的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂使用的填料中的至少一种。 与现有技术相比，本专利技术提供的臭氧氧化处理废水的方法具有如下优点: (I)将均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化有机结合起来，提高了反应效率，显著提高了废水的处理效果且处理效果稳定。 (2)减少了催化剂的消耗量，从而减少了废渣的产生量，同时节约了资源。 本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。 【专利附图】【附图说明】 附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中: 图1为本专利技术的臭氧氧化处理废水的一种【具体实施方式】； 图2为本专利技术的臭氧氧化处理废水的另一种【具体实施方式】； 图3为本专利技术的臭氧氧化处理废水的再一种【具体实施方式】。 附图标记说明 1-进水口 2-出水口 3-填料层4-进水口 5-填料层6_出水口 7-第一进水口 8-第一出水口 9-第二进水口 10-第二出水口 【具体实施方式】 以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。 按照本专利技术，所述臭氧氧化处理废水的方法包括:将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理的废水体系与填料接触，其中，所述均相催化剂选自可溶性还原态过渡金属盐中的一种或多种；所述填料为使得经混合处理的废水体系中的反应后的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂使用的填料中的至少一种。 本专利技术的专利技术人很巧妙地将均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化有机结合起来，即，先将待处理废水与均相催化剂和臭氧进行混合处理，使得所述待处理废水在均相催化剂的作用下与臭氧进行均相催化氧化反应，而后将经过混合处理的废水体系与填料接触，反应过后的存在于所述混合处理后废水体系中的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂继续催化臭氧进行非均相催化臭氧氧化反应，以使废水进行进一步的处理，而实现了废水的高效、稳定的处理效果，同时减少了催化剂废渣的产生量。 此处需要说明的是，所述经过混合处理的废水体系指的是:在将待处理废水与均相催化剂和臭氧进行混合处理的废水，其中，包括溶解于废水中的均相催化剂。 按照本专利技术，能够实现将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理后的废水体系与填料接触的方法包括多种【具体实施方式】，例如，所述将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理和经混合处理后的废水体系与填料接触的步骤可以在同一反应器中进行，也可以在不同的反应器中进行，可以是连续的处理方式也可以是间歇的处理方式，只要保证能够使废水先在均相催化剂的作用下实现臭氧对废水的催化氧化反应，再使得经混合处理后的废水体系中的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂继续催化臭氧进行废水的进一步非均相催化臭氧氧化反应即可。为了更好地实现本专利技术的专利技术目的，即达到更佳的处理效果以及综合考虑成本和便于操作，优选情况下，所述方法包括下述方式中的任意一种: 方式一:将待处理废水、均相催化剂和臭氧连续通入设置有填料层的反应器中，使其先在反应器中进行混合处理，再使该经混合处理的废水体系流经填料层与填料层中的填料接触。 更具体地，该方式一可以包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种臭氧氧化处理废水的方法，其特征在于，该方法包括：将待处理废水、均相催化剂和臭氧进行混合处理，并使该经混合处理的废水体系与填料接触，其中，所述均相催化剂选自可溶性过渡金属盐中的一种或多种；所述填料为使得经混合处理的废水体系中的反应后的均相催化剂能够在填料表面形成结晶体而作为非均相催化剂使用的填料中的至少一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11