一种电解－催化氧化联合处理含盐有机废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种电解－催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，该方法能有效利用有机废水中盐分，以废治废，在达到处理要求的同时具有效果稳定、成本低廉、易于工业化应用等特点。本发明专利技术的电解－催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其主要步骤为：先将高盐有机废水电解槽中电解２０～１４０ｍｉｎ，再将电解后的废水打入装有催化剂的固定床反应器中，以空速为１．６～２．４ｈ－１连续流经床层，进行催化氧化反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业废水的处理方法，更进一步说是一种电解-催化氧化联合处 理含盐有机废水的方法。
技术介绍
随着我国工业的发展，许多行业、企业排放的废水日趋复杂，尤其是农药、染料、医 药等化工生产中产生的大量废水除了具有有机物含量高、成分复杂、pH值变化大、色泽深、 气味重等特点外，还含有高浓度的盐类物质，是目前水处理的难点之一。目前处理此类废水多采用焚烧、反渗透、离子交换、蒸馏等方法。焚烧法在国外使 用比较普遍。日本(特开昭49-46576)提出采用立式急冷焚烧方法，该法需要在900 1300°C焚烧温度和过量的空气下进行，能耗高、处理成本大。《日本公害Y对策》1975，11 (12) 提出的采用硫化焚烧(600 800°C)处理高浓度含盐有机废水的方法，但易受钠盐影响，操 作难以稳定。国内采用焚烧法的厂家并不多，主要采用反渗透、离子交换、多效蒸发等手段 脱盐，然后再进行处理的方法。但这些方法无疑增加了工序，处理成本比较高。为了改变当前高盐废水处理成本居高不下的现状，急需开发出一套经济有效地的 处理含盐有机废水的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供一种电解_催化氧化联 合处理含盐有机废水的方法，该方法能有效利用有机废水中盐分，以废治废，在达到处理要 求的同时具有效果稳定、成本低廉、易于工业化应用等特点。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术的电解_催化氧化联合处理高盐有机废水的方法主要是先将高盐有机废 水在电解槽中电解，在电解过程中难降解大分子有机物逐步转化为小分子有机物，同时废 水中含有的C1_生成具有强氧化性的cio_ ；电解后的废水在催化剂存在的条件下经过化学 催化氧化反应完全降解为co2和H2O。本专利技术的电解_催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其主要步骤为先将高 盐有机废水电解槽中电解20 140min，再将电解后的废水打入装有催化剂的固定床反应 器中，以空速为1. 6 2. 41T1连续流经床层，进行催化氧化反应。本专利技术上述的电解_催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其进一步的技术方 案是所述的电解槽电解时的电压为15 30V。本专利技术上述的电解-催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其进一步的技术方 案是所述的催化剂为氧化镍负载催化剂，该氧化镍负载催化剂的制备方法如下先将100g 载体浸渍在30 40%的Ni (N03) 2溶液中，放置10 15小时，自然晾干，再将晾干的载体浸 渍到重量百分浓度为5 10%的NaOH水溶液中，常温下勻速搅拌，浸渍时间为12 20小 时；然后再在105 115°C下干燥12 15小时，置于马弗炉中300 400°C下焙烧4 5小时，自然冷却至室温，即得到氧化镍负载催化剂，样品中金属重量百分含量为10 15% ； 再进一步的技术方案是所述的载体优选为A1203、MgO或MgAl204。本专利技术难降解高盐有机废水电解生成C10_和催化氧化部分产生活性氧(0)原理 为一、电解生成C10_阳极反应2Cr-2e— Cl2 个阴极反应2H++2e— H2 个溶液反应C12+H20— HC10+HC1or+Hcio — C1(T+H20二、活性氧0的生成Ni203+C1(T — 2Ni02+Cr2Ni02+Cl(T — Ni203+Cr+20本专利技术的方法具有以下有益效果(1)适用范围广，对于农药、染料、医药等化工生产中排放的难于生化的含盐废水 均适用。(2)关键还在于充分有效利用了废水中本身的盐类，不需要额外加入氧化剂，处理 成本低。(3)处理效果好、操作安全，污染物氧化比较彻底。 附图说明图1为本专利技术的电解_催化氧化联合处理高盐有机废水的方法工艺流程示意中1_.双路直流稳压电流，2-电极，3-高盐有机废水，4-电解槽，5-夹套反应 器，6-出水贮槽，7-蠕动泵，8-循环超级恒温水浴。具体实施例方式下面通过具体实例进一步说明本专利技术，实施例中所用的催化剂制备方法如下先将100gAl203颗粒浸渍在35%的Ni(N03)2溶液中，放置10h，自然晾干，再将晾干 的载体浸渍到重量百分浓度为7. 5% NaOH水溶液中，常温下勻速搅拌，浸渍时间为12h。在 110°C下干燥12h，置于马弗炉中350°C下焙烧4h，自然冷却至室温，最终得到本实验用的负 载有镍的三氧化二铝催化剂，烧成后样品中金属重量百分含量为14%。实施例1将10L初始C0D为10000mg/L的高盐有机废水通入电解槽中，调节电压为20V，电 解20min。将电解后废水用蠕动泵打入装有120g催化剂的固定床反应器中，以空速为1. 61T1 连续流经床层，进行催化氧化反应。其结果与加有一定量次氯酸钠为氧化剂的高盐废水直 接通过固定床进行催化氧化反应进行比较。在进行比较的直接通过次氯酸钠催化氧化处理中，次氯酸钠加入量由高盐有机废 水C0D初始值决定。通常按下式计算 实际应用时，按计算量的1. 2倍使用。COD用国标GB11914-89重铬酸盐法测定废水。COD去除率计算公式如下COD 去除率=(进水 COD-出水 COD)/进水 CODX 100%实验结果见表2、3。实施例2-7中电解时间及空速见表2，其它条件和方法同实施例1，结果见表2、3。实施例8-11中空速见表3，其它条件和方法同实施例7，结果见表2、3。对比例即不经电解直接催化氧化高盐有机废水，催化氧化方法同实施例1，结果 见表1。表1直接催化氧化高盐有机废水C0D去除率 表2电解高盐有机废水C0D去除率 表3催化氧化电解后高盐有机废水C0D去除率 由表中数据可以看出，初始COD为10000mg/L的高盐有机废水在经过电解140min， 以小于2. Oh"1的空速流经装有120g催化剂的固定床反应器后，出水COD值为346mg/L以 下，达到国家废水排放标准。权利要求，其特征在于包括以下步骤先将需要处理的高盐有机废水电解槽中电解20～140min，再将电解后的废水打入装有催化剂的固定床反应器中，以空速为1.6～2.4h-1连续流经床层，进行催化氧化反应。2.根据权利要求1所述的电解-催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其特征在于 所述的电解槽电解时的电压为15 30V。3.根据权利要求1所述的电解_催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其特征在于 所述的催化剂为氧化镍负载催化剂，该氧化镍负载催化剂的制备方法如下先将IOOg载体 浸渍在30 40%的Ni (NO3) 2溶液中，放置10 15小时，自然晾干，再将晾干的载体浸渍到 重量百分浓度为5 10%的NaOH水溶液中，常温下勻速搅拌，浸渍时间为12 20小时；然 后再在105 115°C下干燥12 15小时，置于马弗炉中300 400°C下焙烧4 5小时， 自然冷却至室温，即得到氧化镍负载催化剂。4.根据权利要求3所述的电解-催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其特征在于 所述的载体为A1203、MgO或MgAl204。5.根据权利要求3所述的电解-催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其特征在 于所述的氧化镍负载催化剂中金属氧化镍的质量占氧化镍负载催化剂总质量的百分比为 10 15%。全文摘要本专利技术公开了，该方法能有效利用有机废水中盐分，以废治废，在达到处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解－催化氧化联合处理含盐有机废水的方法，其特征在于包括以下步骤：　　先将需要处理的高盐有机废水电解槽中电解２０～１４０ｍｉｎ，再将电解后的废水打入装有催化剂的固定床反应器中，以空速为１．６～２．４ｈ－１连续流经床层，进行催化氧化反应。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梅华，贾苏惠，邓海燕，郑平，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]