一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法技术
Organic sewage treatment method combining supercritical water and photocatalysis oxidation
The invention discloses a method for organic wastewater treatment by catalytic supercritical water oxidation combined with light, which belongs to the technical field of advanced oxidation water treatment, including organic wastewater pretreatment, supercritical water oxidation, photocatalytic oxidation under the effect of electromagnetic treatment in three steps by supercritical water oxidation technology, chemical oxygen demand containing organic wastewater of ammonia nitrogen, sulfur cyanide, volatile phenol and aromatic substances to complete degradation, no emissions of harmful substances, for the photocatalytic oxidation reaction of the auxiliary electromagnetic water after treatment, in the synergistic effect of magnetic field and the UV oxidation of refractory material and deodorization, sterilization, finally through the membrane bioreactor the organic sewage purification, reach safe emission standards. The invention has the advantages of high treatment efficiency of organic sewage and wide market application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法
本专利技术属于高级氧化水处理
，具体是涉及一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法。
技术介绍
水环境保护是当前人类社会广泛关注的一个问题，随着我国国民经济的快速发展，高浓度的有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。然而利用现有的生物处理方法，对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难，而高级氧化法（AdvancedOxidationProcess,简称AOPs）可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势，能够使绝大部分有机物完全矿化或分解，具有很好的应用前景。高级氧化技术又称做深度氧化技术，以产生具有强氧化能力的羟基自由基为特点，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。由于反应条件温和、氧化能力强光化学氧化法近年来迅速发展，但由于反应条件的...
【技术保护点】
一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，主要包括以下步骤：有机污水预处理：将有机污水分别通过粗格栅和细格栅过滤悬、漂浮物，投加絮凝剂进入沉淀池沉淀，固液分离，然后使用气浮除油法除油，得到预处理后的有机污水；超临界水氧化处理：将预处理后的有机污水引流、加压后通过质量流量计，使水的超临界压力为22．1‑30MPa，将有机污水加热至580‑600℃，通入超临界反应器，同时通入氧化剂流体，所述氧化剂流体与加压升温后的有机污水同等压力和温度，所述的含氧化剂流体按氧化剂摩尔量为有机物完全氧化理论需氧摩尔量的6‑8倍，氧化剂流体与有机污水在超临界反应器中进行超临界...
【技术特征摘要】
1.一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，主要包括以下步骤：有机污水预处理：将有机污水分别通过粗格栅和细格栅过滤悬、漂浮物，投加絮凝剂进入沉淀池沉淀，固液分离，然后使用气浮除油法除油，得到预处理后的有机污水；超临界水氧化处理：将预处理后的有机污水引流、加压后通过质量流量计，使水的超临界压力为22．1-30MPa，将有机污水加热至580-600℃，通入超临界反应器，同时通入氧化剂流体，所述氧化剂流体与加压升温后的有机污水同等压力和温度，所述的含氧化剂流体按氧化剂摩尔量为有机物完全氧化理论需氧摩尔量的6-8倍，氧化剂流体与有机污水在超临界反应器中进行超临界水氧化反应，时间为20-30秒，反应结束后将得到的反应产物冷却，进行高压气液分离，得到处理后的水，备用；电磁作用下的光催化氧化处理：经过高压气液分离后的有机污水进入光催化氧化反应器之前，使用酸碱度调节剂使有机污水的酸碱度为2-4，再加入H2O2，所述H2O2的加入量为污水体积的0.01-0.1‰，然后通过磁化器进行磁化，所述的磁化器磁场强度为15000-20000高斯，然后在光催化反应器中加入催化剂对有机污水进行电磁辅助光催化氧化作用，所述的光催化氧化的光源是紫外光灯，反应环境为20-30°C，0.1MPa，反应结束后，将得到的液体通过膜生物反应器净化后排放。2.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的絮凝剂是一种凝胶弱碱性环氧系阴离子交换树脂，絮凝剂与有机污水的投加体积比为1:1000-1500。3.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的含氧化剂流体为含臭氧的水溶液，其制备方法为：在温度为28.5℃，湿度为70%的环境下，将高浓度臭氧气体输入涡流叶轮泵与水进行有效溶解后成为臭氧水溶液，检测臭氧浓度控制在80-100g/m3范围内，将臭氧水溶液中残存的臭氧气体通过气液分离器分离出剩余臭氧，用臭氧消除器分解成为O2后排空。4.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的催化剂是以活性炭为载体的二氧化钛，有机污水体积与涂敷二氧化钛面积比为20L/m2。5.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的膜生物反应器（MBR）净化是是将高效膜分离技术与活性污泥法相结合，使被处理的污水达到相关的排放标准。6.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的粗格栅的孔径尺寸为10mmx10mm，所述的细格栅的孔径尺寸为1mmx1mm。7.如权利要求1所述的一种利用超临界水与光催化氧化结合的有机污水处理方法，其特征在于，所述的酸碱度调节剂为盐酸溶液。8.如权利要求1-7任意一项所述的一...
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