[发明专利]酸性有机废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理方法，尤其涉及一种酸性有机废水的处理方法。

背景技术

随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋严重，逐渐威胁到人类的生活安全。由于工业废水的成分复杂，并大多含有有毒物质，使得工业废水难于处理，其中酸性有机废水因具有(一)有机物浓度高，COD含量一般约在2000mg/L以上；(二)成分复杂，含有毒性物质，废水中以芳香族化合物和杂环化合物等有机物居多，还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物；(三)色度高，异味重，大多有机废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响；(四)具有强酸性等特点，造成酸性有机废水的处理更加困难。

针对酸性有机废水常用的处理方法有:高温焚烧、吸附、絮凝、气吹等，这些方法虽在一定程度上行之有效,但并未真正消除有机物,易产生二次污染，尤其是含芳香族化合物的有机废水具有毒性大、生化性差、结构稳定、不易被氧化等特点,成为水处理的一大难题。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种操作简单、处理效果好的酸性有机废水的处理方法。

为实现上述目的，本发明的酸性有机废水的处理方法，包括以下步骤：

a、向酸性有机废水中加入氢氧化镁，使酸性有机废水的pH值控制在4～5；

b、向步骤a处理后的酸性有机废水中加入二氧化锰；

c、向步骤b处理后的酸性有机废水中加入芬顿试剂。

首先用氢氧化镁对酸性有机废水进行处理，在氢氧化镁与酸性有机废水的缓慢中和过程，能够生成颗粒大且密的沉淀，加之氢氧化镁具有较高的活性和强的吸附能力，在沉淀沉降过程能够吸附废水中的重金属离子，且便于过滤，从而能有效去除酸性废水中的重金属。该处理过程，通过加入氢氧化镁调节酸性有机废水的pH值，使pH控制在4～5，为后续处理创造条件。经氢氧化镁处理后的酸性有机废水，加入二氧化锰进行进一步处理，基于界面吸附作用，在酸性条件下，二氧化锰与有机化合物中的供电子基团酚羟基、氨基等形成表面络合物，能够去除溶液中大量的有机物，极大降低废水的COD、色度。由于pH值是影响二氧化锰处理效果的主要因素，酸性废水的pH在4～5之间，对二氧化锰的吸附作用极为有利，可加快吸附速度、增大吸附容量。经二氧化锰物理吸附处理后，废水中的易吸附杂质已去除，但还残存有大量难以降解的芳香族化合物和杂环化合物等，虽然二氧化锰可以和其中部分反应，但不能将其彻底氧化，还会生成中间产物，后续芬顿试剂的加入便可以解决这一问题。在pH4～5的酸性有机废水中，芬顿试剂(Fe²⁺/H₂O₂)的H₂O₂在催化剂Fe²⁺的存在下，能高效率地分解生成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性(电子亲和能力569.3kJ)的羟基自由基(·OH)，·OH可以氧化降解水体中的芳香类化合物及杂环化合物，使其矿化为CO₂、H₂O及无机盐类小分子物质，将绝大多数芳香类化合物及杂环化合物降解。通过三步处理步骤的有序组合，将物理吸附与化学反应相结合，针对酸性有机废水中存在的大量有毒、难降解污染物，进行有效去除，处理彻底、效率高、安全环保。

作为对上述方式的限定，所述酸性有机废水的COD为2000mg/L以上，每1L酸性有机废水需要加入氢氧化镁17～52mmol，二氧化锰4.6～18.5mmol，芬顿试剂Fe²⁺0.016～0.08mol，芬顿试剂过氧化氢0.16～0.8mol。

作为对上述方式的限定，所述酸性有机废水的COD小于2000mg/L，每1L酸性有机废水需要加入氢氧化镁17mmol，二氧化锰4.6mmol，芬顿试剂Fe²⁺0.016mol，芬顿试剂过氧化氢0.16mol。

针对不同废水的水质污染情况，即废水的COD含量、色度及芳香族化合物含量等，在处理过程中通过加入不同量的氢氧化镁、二氧化锰及芬顿试剂，以达到最优的处理效果。

作为对上述方式的限定，所述各步骤的处理时间为1～2h。

在上述各步骤处理操作过程中，加入处理药剂后，经过一定的处理时间，最好为1～2h，使反应、吸附及沉降等过程进行完全，达到对酸性有机废水最优的处理效果。

作为对上述方式的限定，所述步骤a中使用氢氧化镁固体粉末。

作为对上述方式的限定，所述步骤b中使用二氧化锰固体颗粒。