【技术实现步骤摘要】
本申请涉及污水处理，尤其涉及一种处理含锰有机废水的方法。
技术介绍
1、随着我国医药行业的快速发展，制药废水中锰含量也逐年递增。含锰废水cod为90000-200000mg/l，锰元素含量为30000-80000mg/l，硫酸根离子浓度为50000-100000mg/l，ph为4-7。大量的含锰元废水排放会造成环境污染，毒害水生生物，最终会对人类健康产生不利影响。然而，锰也是动植物的必要生命元素，可提高胰岛素活性，促进糖类、脂类和蛋白质代谢酶的合成。同时，也是钢铁行业使用量第二多的金属元素。因此，通过有效技术手段回收锰，不仅减少环境污染，还能解决锰资源短缺问题，实现含锰制药废水资源化。
2、目前，含锰废水处理方法主要有电解法、离子交换法和化学沉淀法等。电解法和离子交换法的应用受到高有机物质的影响，效率低下，操作繁琐、易造成二次污染和适用范围窄等问题的限制。化学沉淀法是利用重金属离子与沉淀剂反应生成难溶化合物而使其分离去除的方法。该法操作简单，便于工业推广，在重金属废水处理及资源回收领域具有广阔的应用前景。但是，锰回收后的过滤废水中，有机物含量高，需要进一步处理。
3、废水处理过程中，需要引入新的工艺。其中光芬顿法具有显著的处理效果，获得大家一直认可。但芬顿法仍有一些缺点，添加的双氧水等消耗品不能完全消耗利用，并且效率有限。
4、因此，亟需研发一种既可回收金属锰，又能有效处理有机物的含锰有机废水的处理方法。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的一个
2、本申请的另一个目的在于提供一种处理含锰有机废水的系统。
3、为达到上述目的，本申请的第一方面实施例提出了一种处理含锰有机废水的方法，包括：
4、在所述含锰有机废水中加入碳酸盐进行沉淀，随后分离获得碳酸锰盐泥和第一滤液；
5、将所述碳酸锰盐泥进行洗涤、第一过滤，获得碳酸盐泥滤饼和第二滤液；
6、将所述碳酸盐泥滤饼干燥后至少部分进行第一煅烧，获得锰的氧化物材料；
7、将所述锰的氧化物材料与半导体材料的原料混匀后进行第二煅烧，获得复合催化剂；
8、在所述第一滤液和所述第二滤液的混合滤液中加入所述复合催化剂和双氧水，于光照条件下进行光芬顿反应和光催化反应，去除所述混合滤液中的有机污染物质，获得处理后的废水。
9、在一些实施例中，所述碳酸盐包括但不限于碳酸钠、碳酸钾等中的至少一种。
10、在一些实施例中，所述含锰有机废水中的锰包括二价锰离子，所述碳酸盐中碳酸根与二价锰离子的物质的量之比为1.0-1.5，包括但不限于1.0、1.1、1.2、1.3、1.4或1.5等。
11、在一些实施例中，所述含锰有机废水的组成包括：cod 90000-200000mg/l，二价锰离子30000-80000mg/l，硫酸根离子50000-100000mg/l，ph为4-7。
12、在一些实施例中，所述洗涤的试剂为有机试剂。
13、优选的，有机试剂包括但不限于丙三醇、乙醇、醚、丙酮、正己烷等中的至少一种。
14、在一些实施例中，所述干燥的温度为50-150℃，包括但不限于50℃、75℃、100℃、125℃或150℃等。
15、在一些实施例中，所述第一煅烧的温度为300-1200℃，包括但不限于300℃、500℃、700℃、900℃、1100℃或1200℃等。
16、在一些实施例中，所述第一煅烧的时间为3-7h，包括但不限于3h、4h、5h、6h或7h等。
17、在一些实施例中，所述锰的氧化物材料包括但不限于氧化锰、二氧化锰、三氧化二锰或四氧化三锰等中的至少一种。
18、在一些实施例中，所述半导体材料包括但不限于二氧化钛、钙钛矿、卤氧化铋(biox,x＝cl、br、i等)等中的至少一种。
19、在一些实施例中，所述半导体材料的原料包括但不限于钛酸四丁酯、四氯化钛、氯化锶、硝酸镧、硝酸铈、硝酸铁、氯化铋、硝酸铋中的至少一种。其中，钛酸四丁酯、四氯化钛等为二氧化钛的原料，钛酸四丁酯、四氯化钛、氯化锶、硝酸镧、硝酸铈、硝酸铁、草酸铵等为钙钛矿的原料，氯化铋、硝酸铋等为卤氧化铋的原料。
20、在一些实施例中，所述锰的氧化物材料与半导体材料的物质的量之比为(7-13)：(2-4)，包括但不限于7：2、13：4、7：4、13：2或10：3等。锰的氧化物材料与半导体材料的质量比在上述范围内，可以呈现高的光催化性能；锰的氧化物材料太多，半导体材料太少，则无法实现复合催化剂中锰的氧化物的mn离子价态的持续循环，进而降低活性物质的持续产生；锰的氧化物材料太少，半导体材料太多，则无法有效催化双氧水或过硫酸盐产生活性物质用于降解混合滤液中的有机污染物质。
21、在一些实施例中，所述第二煅烧的温度为400-600℃，包括但不限于400℃、450℃、500℃、550℃或600℃等。
22、在一些实施例中，所述第二煅烧的时间为1-5h，包括但不限于1h、2h、3h、4h或5h等。
23、在一些实施例中，所述滤液、所述复合催化剂、所述双氧水的质量比为(5000-10000)：(30-150)：(400-2500)：(100-500)。
24、在另一些实施例中，参与光芬顿反应和光催化反应的原料还包括过硫酸盐，此时所述滤液、所述复合催化剂、所述双氧水和所述过硫酸盐的质量比为(5000-10000)：(30-150)：(400-2500)：(100-500)。所述滤液、所述复合催化剂、所述双氧水和所述过硫酸盐的质量比在上述范围内，可以充分利用氧化试剂参与催化降解反应；超出上述范围，例如：复合催化剂太多或太少，则双氧水和过硫酸盐分解过快或过慢导致降解效率下降；双氧水太多或太少，则降解性能均有所降低，并且太多则不能完全消耗利用而不经济，或太少则不能充分降解混合滤液中的有机污染物质；过硫酸盐太多或太少，则废水中硫酸盐含量超标或不能有效提高降解混合滤液中的有机污染物质效率。
25、在一些实施例中，过硫酸盐包括但不限于过硫酸钠、过硫酸钾等中的至少一种。
26、在一些实施例中，双氧水中过氧化氢的质量含量为15-45％，优选30％。
27、在一些实施例中，所述光照条件通过光源照射实现，所述光源包括但不限于汞灯、钠灯、氙灯、卤素灯等中的至少一种。
28、在一些实施例中，所述光照的能量密度为200-4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种处理含锰有机废水的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述碳酸盐包括碳酸钠和/或碳酸钾；
3.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述含锰有机废水的组成包括：COD 90000-200000mg/L，二价锰离子30000-80000mg/L，硫酸根离子50000-100000mg/L，pH为4-7。
4.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述洗涤的试剂为有机试剂；
5.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述半导体材料包括但不限于二氧化钛、钙钛矿、卤氧化铋中的至少一种；
6.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述锰的氧化物材料与半导体材料的物质的量之比为(7-13)：(2-4)。
7.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述第二煅烧的温度为400-600℃，所述第二煅烧的时间为1-5h；
8.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其
9.根据权利要求1至8任意一项所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述处理含锰有机废水的方法，还包括：
10.一种处理含锰有机废水的系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种处理含锰有机废水的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述碳酸盐包括碳酸钠和/或碳酸钾；
3.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述含锰有机废水的组成包括：cod 90000-200000mg/l，二价锰离子30000-80000mg/l，硫酸根离子50000-100000mg/l，ph为4-7。
4.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述洗涤的试剂为有机试剂；
5.根据权利要求1所述的处理含锰有机废水的方法，其特征在于，所述半导体材料包括但不限于二氧化钛、钙钛矿、卤氧化铋中的至少一种；
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟军，王安康，李富元，王春，赵柳倩，周伶，马磊，
申请(专利权)人：山西大河生态环境科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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