一种沸石-微波-过氧化氢联用处理有机废水的方法技术

一种沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法，它涉及了一种处理有机废水的方法。本发明专利技术解决了现有沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法中存在不适合于有机污染物浓度高的有机废水、占地面积大或者效率低的缺陷。本发明专利技术沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法按照如下步骤进行：１．将沸石粉碎，清洗沸石，干燥；２．煅烧，沸石、双氧水与有机废水混合，微波辐照；３．过滤，将沸石取出；即完成对有机废水的处理。本发明专利技术沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法具有处理速度快、占地面积小、运行成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种处理有机废水的方法。
技术介绍
我国属于缺水国家，且排污量大、污水排放增加速度快，造成水质污染的日趋严重。而 造成水资源受到污染的原因是大量生产、生活污水未经处理，或虽经处理但未达标，这些未 得充分处理的污水既污染环境，又浪费资源，其中难降解有机物处理难度大， 一直是环保领 域的重要研究课题。目前存在很多水处理方法，如生物法、电化学处理法、高级氧化处理法，或者多种废水 处理联用的方法。生物法具有处理费用低、效率高的优点，已经得到了广泛的应用，但生物 法只适合于有机污染物浓度低的易生物降解的废水，且占地面积大、对于难生物降解的有机 废水，传统生物法效率低，因此，开发经济有效的难降解高浓度有机废水处理技术成为近年 来的研究热点。电化学处理法及生物法都会产生污泥，需要后处理；而现有的高级氧化技术 虽然能将高浓度的有机物彻底氧化但是仍存在成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有处理有机废水的方法中存在不适合于有机污染物浓度高的有机废 水、占地面积大、效率低及成本高的缺陷，而提供一种沸石-微波-过氧化氢联用处理有机废 水的方法。本专利技术沸石-微波-过氧化氢联用处理有机废水的方法按照如下步骤进行 一、将沸石粉 碎至粒度为10 100目，用蒸馏水清洗沸石3 8次，再将洗净后的沸石在80 11(TC下干燥4 24小时；二、将干燥后的沸石放置于马福炉内，在400 60(TC下煅烧2 5小时，将煅烧后 的沸石、双氧水与有机废水搅拌并混合均匀，其中沸石与有机废水的质量体积比不低于 0. lg/L，双氧水与有机废水中污染物摩尔比为1:1 100，采用功率为50 1000瓦的微波对混 合液进行辐照2 30分钟；三、过滤，将沸石取出；即完成对有机废水的处理。本专利技术沸石-微波-过氧化氢联用处理有机废水的方法具有以下优点1、不但适用于有机污染物浓度低的有机废水，也适用于有机污染物浓度高的有机废水，占地面积小(仅需要一台微波设备)，效率高(最短仅需要微波辐照2分钟即可完成污水处理)及成本低(设备 简单、沸石可以重复利用)；2、能够将现有其它方法不能降解的大分子有机物污染物(如芳香类聚合物)降解成小分子有机物，T0C (水中总有机碳)的去除率比现有技术的方法快 50 700倍；3、设备简单，无二次污染(处理有机废水所用沸石可以在洗涤、干燥、煅烧后 重复使用)；4、仅需要微波设备、沸石和双氧水即可运行，沸石在使用后可以重复利用， 也不会产生生物法及电化学法所产生的生物污泥，最短仅需要微波辐照2分钟即可完成污水 处理，而生物法虽然处理污水的效率高，也需要2天以上才能完成；5、本专利技术所使用的双氧 水和沸石均便于运输，无需现场制备(如臭氧高级氧化法中的臭氧需要现场制备)；6、由 于本专利技术比现有高级氧化法的占地面积小、处理时间短、热效率高，所以处理相同量的污水 ，其成本大大降低；7、本专利技术适用的pH值范围宽。 附图说明图l为天然沸石及天然沸石与双氧水联用对含有孔雀石绿初始浓度为10mg/L的溶液中有 机物去除率曲线，其中"■"曲线为仅用天然沸石对有机物去除率曲线，"參"曲线为天然 沸石与双氧水联用对有机物去除率曲线；图2为X型沸石及X型沸石与双氧水联用对含有孔雀 石绿初始浓度为10mg/L的溶液中有机物去除率曲线，其中"■"曲线为仅用X型沸石对有机 物去除率曲线，曲线为X型沸石与双氧水联用对有机物去除率曲线；图3为Y型沸石及Y 型沸石与双氧水联用对含有孔雀石绿初始浓度为10mg/L的溶液中有机物去除率曲线，其中" ■"曲线为仅用Y型沸石对有机物去除率曲线，"參"曲线为Y型沸石与双氧水联用对有机物 去除率曲线；图4为具体实施方式二十五中对处理含有叔丁醇的废水及不含有叔丁醇的废水 的对比图；图5为相同条件下天然沸石、X型沸石、Y型沸石及活性炭对水中有机污染物去除 率的对比图；图6为通过调整具体实施方式二十六与未添加天然沸石的方法通过调整双氧水 的浓度对含有孔雀石绿初始浓度为10mg/L的溶液中有机物去除率的影响对比曲线，其中"■ "曲线为调整具体实施方式二十五的方法中双氧水浓度对有机物的去除率曲线，"▽"曲线 为调整未添加天然沸石的方法中双氧水浓度对有机物的去除率曲线；图7为具体实施方式二 十五微波辐照时间与有机物去除率关系的曲线；图8为具体实施方式二十七中通过调整微波 辐照功率得出的在不同功率的微波辐照下微波辐照时间与有机物去除率的关系，其中"■" 曲线对应的微波频率为90W，"參"曲线对应的微波频率为216W，"▲"曲线对应的微波频 率为365W， "T"曲线对应的微波频率为445W， " "曲线对应的微波频率为600W;图9为具体实施方式二十六方法在不同的pH值的条件下对水中有机污染物去除率与三种不采用沸石 -微波-过氧化氢联用对水中在不同的pH值的条件下对水中有机污染物去除率对比图，其中" ■"曲线为采用具体实施方式二十六方法进行处理，"□"曲线为仅采用微波辐照进行处理 ，"▽"曲线为未加入双氧水进行处理，"〇"曲线为未加入天然沸石进行处理。具体实施例方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一本实施方式沸石-微波-过氧化氢联用处理有机废水的方法按照如下步 骤进行 一、将沸石粉碎至粒度为10 100目，用蒸馏水清洗沸石3 8次，再将洗净后的沸石在80 11(TC下干燥4 24小时；二、将干燥后的沸石放置于马福炉内，在400 60(TC下煅 烧2 5小时，将煅烧后的沸石、双氧水与有机废水搅拌并混合均匀，其中沸石与有机废水的 质量体积比不低于O. lg/L，双氧水在有机废水中的浓度为10 100mmol/L，采用功率为50 1000瓦的微波对混合液进行辐照2 30分钟；三、过滤，将沸石取出；即完成对有机废水的 处理。本实施方式中经过步骤三取出后的沸石经过以下处理后仍然可以循环使用将取出后的沸石用蒸馏水清洗3 8次，然后在80 11(TC下干燥4 24小时，最后放置于马福炉内，在 400 60(TC下煅烧2 5小时。循环使用的沸石不影响对有机废水中有机污染物的去除效果。 本实施方式中微波辐照的时间越长，有机废水中TOC的去除率越大。在相同的条件(微波辐照时间相同，双氧水浓度相同)下采用不同沸石及活性炭(各种 沸石及活性炭的添加量相同)对含有孔雀石绿初始浓度为10mg/L的溶液中有机物的去除率如 图5所示，从图5中可以看出，采用X型沸石及Y型沸石的效果好于活性炭，虽然天然沸石的效 果不如活性炭，但是天然沸石的成本仅为活性炭的1% 3%，可以通过提供天然沸石的添加量 以提高去处效果。另外，本实施方式中的沸石均可以重复利用，其运行成本大大降低。具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一的不同点是步骤一中的沸石为X型沸 石、Y型沸石或天然沸石。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一的不同点是步骤一中的沸石为X型沸石。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。本实施方式中X型沸石所含元素按照质量百分数由38. 768%的0、 0. 922。/。的Na、 0. 076%的 Mg、 5.851。/。的A1、 31.355。/。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法，其特征在于沸石－微波－过氧化氢联用处理有机废水的方法按照如下步骤进行：一、将沸石粉碎至粒度为１０～１００目，用蒸馏水清洗沸石３～８次，再将洗净后的沸石在８０～１１０℃下干燥４～２４小时；二、将干燥后的沸石放置于马福炉内，在４００～６００℃下煅烧２～５小时，将煅烧后的沸石、双氧水与有机废水搅拌并混合均匀，其中沸石与有机废水的质量体积比不低于０．１ｇ／Ｌ，双氧水在有机废水中的浓度为１０～１００ｍｍｏｌ／Ｌ，采用功率为５０～１０００瓦的微波对混合液进行辐照２～３０分钟；三、过滤，将沸石取出；即完成对有机废水的处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马军，陈丽玮，张静，李旭春，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]