您所在的位置: 成果库 一种采用臭氧和芬顿工艺协同处理焦化废水的方法

一种采用臭氧和芬顿工艺协同处理焦化废水的方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-12-12 17:58:49

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 喻鑫 | 2022-12-12 17:58:49

本发明提供了一种采用臭氧和芬顿工艺协同处理焦化废水的方法。采用臭氧和芬顿工艺协同对焦化废水进行处理,显著增强了对焦化废水中的COD和氰化物的处理结果,工艺简单,经济可行。为实现上述目的,本发明提供了一种采用臭氧和芬顿工艺协同处理焦化废水的方法,其特征在于,所述方法包括:S1,向生化处理后的焦化废水添加硫酸调节其pH为酸性,并通入臭氧,反应第一预设时间;S2,向步骤S1所得溶液中添加芬顿催化剂Fe2+溶液和氧化剂H2O2发生一级芬顿反应并持续曝气第二预设时间;S3,向步骤S2所得溶液中添加氢氧化钠以调节其pH为中性,而后加入PAC、PAM搅拌混合、絮凝、沉淀,第三预设时间后完成所述焦化废水的处理。优选地,步骤S2还包括:向所述一级芬顿反应后的溶液中加入Fe2+溶液和氧化剂H2O2发生二级芬顿反应并持续曝气第四预设时间。

本发明属于焦化废水处理相关技术领域,其公开了一种采用臭氧和芬顿工艺协同处理焦化废水的方法,所述方法包括:S1,向生化处理后的焦化废水添加硫酸调节其pH为酸性,并通入臭氧,反应第一预设时间;S2,向步骤S1所得溶液中添加芬顿催化剂Fe2+溶液和氧化剂H2O2发生一级芬顿反应并持续曝气第二预设时间;S3,向步骤S2所得溶液中添加氢氧化钠以调节其pH为中性,而后加入PAC、PAM搅拌混合、絮凝、沉淀,第三预设时间后完成所述焦化废水的处理。采用臭氧和芬顿工艺协同对焦化废水进行处理,显著增强了对焦化废水中的COD和氰化物的处理结果,工艺简单,经济可行

焦化废水是一种典型的有毒难降解的废水,主要在煤气净化、煤炼焦、化工产品回收和化工产品精制过程中产生。焦化废水的成分复杂,含有大量难降解污染物且浓度高、色度高、毒性大,可生化性差。由于煤气净化、煤炼焦等工艺流程和生产操作方式的不同,焦化废水的水质差异很大,其中除含有氨氮、氰化无及硫氰根等无机污染物外,还含有酚类、吡啶、喹啉等杂环及多环芳香族化合物(PAHs),是一种成分极其复杂的难处理的工业废水。氰化物是焦化废水中主要污染物之一,具有浓度高、毒性大等特点,特别是易释放氰化物浓度,受输入水的易释放氰化物浓度的影响较大,输入水的氰化物的一点波动就可能使得最终出水的氰化物浓度难以达到《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171-2012所要求的标准。

华中科技大学(Huazhong University of Science and Technology),简称华中大、华科大 ,位于湖北省武汉市,是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学、位列国家“双一流” “985工程”“211工程”、入选“强基计划”“111计划”、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家级新工科研究与实践项目、基础学科拔尖学生培养计划2.0,是学位授权自主审核单位、全国深化创新创业教育改革示范高校、一流网络安全学院建设示范项目高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、教育部来华留学示范基地,为中欧工程教育平台成员和医学“双一流”建设联盟 、国际应用科技开发协作网 、全球能源互联网大学联盟成员。

具有如下有益效果:

1.臭氧在酸性条件下可以直接或间接与焦化废水中的有机物进行反应,臭氧和氰化物反应首先生成氰酸盐,氰酸盐进一步与臭氧反应分解为氮气和碳酸氢根;臭氧和硫氰酸盐反应时,生成氢氰酸和硫酸根,然后氢氰酸继续和臭氧反应生成氮气和碳酸氢根,产物清洁无污染;

2.酸性条件下有利于络合物Fe2[Fe(CN)6]和Fe4[Fe(CN)6]3的生成,加快了沉淀物的生成效率,进而加快了焦化废水的处理效率;

3.在含有臭氧的出水中加入Fe2+,可产生强氧化的自由基,同时加入H2O2也可产生强氧化的自由基,进而与芬顿反应一起产生协同作用,促进焦化废水中有机物的氧化降解;

4.采用臭氧和芬顿工艺协同对焦化废水进行处理,促进了体系中氧化性自由基尤其是·OH的产生,显著增强了对焦化废水中的COD和氰化物的处理效果,工艺简单,经济可行;

5.采用臭氧和芬顿工艺协同对焦化废水进行处理显著缩短了处理时间,处理效率高。

本专利成果采用技术转让,技术入股,技术合作等成果转化方式,希望进一步实现该专利的有益效果,有兴趣皆可面议。