本发明专利技术公开了一种基于芬顿反应的高效废水处理工艺，包括下列步骤：将待处理废水的ｐＨ值调节到３～５；加入Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］，混合搅拌；分批次加入ＦｅＳＯ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ，且每次投加ＦｅＳＯ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ之前均将待处理水ｐＨ调节到３～５，每次添加完ＦｅＳＯ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ后搅拌３～１０分钟；将处理后的废水的ｐＨ调节到７．５～８；加入絮凝剂，除去凝集沉淀物。根据废水情况，本发明专利技术实行定量化加药量，解决药剂不足或过量影响处理效果的问题；亚铁盐分批投加，提高其使用效率，降低药剂的用量和污泥量；无Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］的残留，减少处理残留Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］的工艺步骤；分批加入Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］以控制体系瞬间产生的羟基自由基量，有效处理高ＣＯＤ、难降解有机废水。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种废水处理工艺，具体说是一种基于芬顿反应的高效废水处 理工艺。
技术介绍
1894年，法国科学家Fenton发现，在酸性条件下，Fe^/H202可以有效氧化 酒石酸，后人为了纪念这一发现，将F /H202命名为Fenton试剂(中文译为芬 顿试剂)，Fenton试剂介导的反应称为Fenton反应(芬顿反应)。1964年，加拿大 学者Eisenhaner首次将Fenton试剂应用到水处理中。他用Fenton试剂处理ABS 废水，ABS的去除率高达99%。 Fenton氧化技术具有高效、廉价、选择性小等 特点，Fenton氧化法作为一种高级氧化技术(Advanced Oxidation Process, AOP) 应用于环境污染物处理领域，引起了国内外科学家的极大关注，它能适应各种 废水的处理，特别是对有毒有机污染物废水的处理有较好的降解效率，应用范 围较大。Fenton反应作为一种非常有效的废水处理手段，既可以在废水处理的 中段提高废水的可生化性，又可以在处理的末段进行深度处理，再配合其他处 理技术以达到中水回用，实现循环利用的目标。Fenton反应中，过氧化氢具有非常强的氧化能力，对于许多种类的有机物 都是一种有效的氧化剂，此法特别适用于难降解生物的有机废水。Fenton法在 处理难降解有机废水时，具有一般化学氧化法无法比拟的优点,但是目前使用的 Fenton反应处理废水的工艺中，Fenton试剂用量大，&02的使用效率不高，废 水处理过程中产生的污泥量大，且处理后的废水中残留较多的H202，须用大量 的中和剂除去，从而造成反应时间长，过氧化氢利用率低，从而造成废水处理 费用高，产泥量大等缺点。因此，开发出试剂用量少，使用效率高，产生污泥 量少，11202残留量少，应用范围更广的Fenton反应处理废水工艺具有非常重要 的意义。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是提供一种试剂用量少，氧化能力强，使用效率高，适用范围广，废水处理效果好、成本低的一种基于芬顿反应的高效废水处理工艺。 技术方案为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是 一种基于芬顿反应的高效废水处理工艺，它包括下列步骤(1) 将待处理废水的pH值调节到3 5;(2) 在废水中加入H202，混合搅拌；(3) 分批次加入FeS04'7H20,每次投加FeS047H20之前均需将待处理水 的pH值调节到3~5，每次添加完FeS047H20后搅拌3 10分钟；(4) 将步骤(3)处理后的废水的pH值调节到7.5 8;(5) 再加入絮凝剂，经絮凝、沉淀、固液分离除去凝集沉淀物；其中，H202的投加量为废水中CODo重量的0.5 1.0倍，硫酸亚铁的投加总量满足F^+与&02的摩尔比为0.4-0.6，絮凝剂的投加量为待处理废水总体 积的0.05%0。对于CODcr高于2000mg/L的废水，可以在步骤(4)之前重复步骤(1) (3)的操作2 5次，使H202和FeS(V7H20均分批次加入，其中11202的投加 总量为废水中CODa重量的0.5 1.0倍，硫酸亚铁的投加总量满足Fe"与H202 的摩尔比为0.4 0.6; &02分次投加时，保证每次的投加量相同时，水处理效果 最佳。其中，步骤(3)中的FeS04'7H20的投加次数为3 7次，最佳投加量是5 次；且FeSCV7H20每次的投加量相同。本专利技术中，用酸性溶液或碱性溶液来调节废水的PH值，其中所述的酸性溶 液为硫酸或盐酸；所述碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾或石灰。本专利技术是基于芬顿反应的一种改进，芬顿反应是利用过氧化氢的强氧化作 用，H202在催化剂硫酸亚铁的催化作用下分解生成氢氧自由基(OH)，该自由 基有很强的反应活性，可以氧化分解大多数有机物，因此应用在废水处理领域 可以降低色度、COD和提高B/C值等，有利于后期生化处理，适用于处理印染、 制药行业、畜牧业、半导体制造等工业废水及生活废水等有机性废水。有益效果(1)本专利技术中的芬顿试剂的用量可以根据待处理废水的CODa 情况实现定量投加，解决药剂不足或过量时影响处理效果的问题，大大减少了试剂的总用量和产生的污泥量，H202无残留。(2)在每次加入亚铁盐之前都要调 节pH为3 5，因为亚铁催化H202的反应最佳pH值条件是2.7左右，但是亚铁 的加入会降低pH，实验发现当pH调节到3 5，最佳是3.5 4.5时，加入亚铁 盐后可以使pH降到2.7左右，利于催化反应的进行。(3)在11202和亚铁盐投加 完毕后生成的三价铁离子，通过将待处理水中的pH值调节至7.5 8，加入絮凝 剂形成絮凝体，既可以去除铁，同时又利用其絮凝效果，减少凝集剂的用量。(4) 本专利技术对于COD&值大于2000mg/L的废水，通过分批循环加入H202，提高了 处理高CODcr废水的效率。因为使用的11202的量较大， 一次加入则会瞬间产生 大量的，OH，不能及时有效的氧化分解有机物，而跟其他还原性物质反应，降低 废水处理的效率、增加&02的用量。本专利技术采用分批加入11202控制体系瞬间产 生羟基自由基量，可以有效处理高COD、难降解有机废水，从而大大减少了 H202 的使用量，降低了费用。(5)本专利技术将亚铁盐分批加入，从而大大增强Fenton 反应催化分解有机物的能力，提高了废水处理的效率，降低了药剂的用量和产生 的污泥量。因为当待处理水中产生的'OH太多，没有及时与有机物反应，而体系 中又有大量的铁盐存在时，OH就会与铁盐反应而失去反应活性，分批次加入亚 铁盐可以有效防止OH与铁盐反应。(6)本专利技术的工艺降解能力强，应用范围广， 可用于各种难处理的有机性废水，大大降低废水的色度、COD、浊度，并提高 B/C值，可以处理污染、印制等行业废水，有利于后期生化处理，使之达到国家 废水排放标准。(7)本专利技术的工艺简单，降解效率高，成本低，有广阔的市场前 景。具体实施例方式根据下述实施例，可以更好的理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易 理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本专利技术， 而不应当 也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。其中本专利技术实施例所用的CWR-MO絮凝剂由江苏艾特克实业有限公司生产。实施例l:常温下，取CODa为380 mg/L， pH值为6，浊度为97 NTU的染料废水500mL 在氧化槽中；(1)首先，用硫酸将染料废水的pH值调节到3.6，然后加入30%的H202(比重约为1.11) 0.47 mL，即H202的加入量为156 mg，搅拌均匀；边搅拌边 加入125 mg的FeS04'7H20，搅拌8分钟；(2) 用NaOH溶液将废水的pH调节至3.6，再加入125 mg的FeS04'7H20，搅拌8分钟；(3) 再重复步骤(2)三次，总共加入的FeS047H20为625 mg。经测定，上述处理过的废水中残留的H202很少。(4)用NaOH溶液调节pH至7.5 8，出现三价铁的絮凝体；然后将处理水 引入沉淀槽中，加入CWR-MO絮凝剂0.025 mL，再在凝集沉淀槽中经絮凝、沉 淀、固液分离除去凝集沉淀物。测试处理过水的CODcp BOD、吸光度等，数据结果见表本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于芬顿反应的高效废水处理工艺，其特征在于它包括下列步骤： （１）将待处理废水的ｐＨ值调节到３～５； （２）在废水中加入Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］，混合搅拌； （３）分批次加入ＦｅＳＯ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ，每次投加ＦｅＳ Ｏ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ之前均需将待处理水的ｐＨ值调节到３～５，每次添加完ＦｅＳＯ↓［４］.７Ｈ↓［２］Ｏ后搅拌３～１０分钟； （４）将步骤（３）处理后的废水的ｐＨ值调节到７．５～８； （５）加入絮凝剂，经絮凝、沉淀、固液分离 除去凝集沉淀物； 其中，Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］的投加量为废水中ＣＯＤ↓［Ｃｒ］重量的０．５～１．０倍，硫酸亚铁的投加总量满足Ｆｅ↑［２＋］与Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］的摩尔比为０．４～０．６，絮凝剂的投加量为待处理废水总体积的０．０５‰。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴智仁，徐畅，稻垣广人，高卫民，徐岗，杨才千，舒杰，
申请(专利权)人：江苏艾特克环境工程设计研究院有限公司，JCK株式会社，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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。