[发明专利]超重力强化萃取-催化O3/Mn2+处理高浓度硝基苯废水的方法及装置

权利要求书

1.一种超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水的方法，其特征在于：采用萃取法处理高浓度硝基苯废水，使废水中硝基苯浓度降低，然后采用O₃/Mn²⁺法进一步处理达到排放标准；高浓度硝基苯废水中硝基苯浓度为1000mg/L～2000mg/L，采用的萃取剂为环己烷，相比V_环己烷：V_废水为1:2～2:1，pH为5～9，温度为25℃，液体流量为40L/h～60L/h。

2.根据权利要求1所述的一种超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水的方法，其特征在于：萃取后废水中硝基苯浓度为62.49mg/L～125.85mg/L，COD为120.96mg/L～227.51mg/L。

3.根据权利要求1所述的一种超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水的方法，其特征在于：O₃/Mn²⁺法处理的硝基苯浓度为62.49mg/L～125.85mg/L，Mn²⁺浓度为1mmol/L～2mmol/L，臭氧浓度为30mg/L～50mg/L，pH为1.5～3.5，温度为25℃，液体流量为80L/h～160L/h，气体流量为30L/h～50L/h。

4.一种实现如权利要求1至3所述的任意一种超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：包括液液传质设备（6），液液传质设备（6）上设有进液口（6.1）、液体出口（6.2）、喷嘴（6.3）、电机（6.4）、壳体（6.5）、转子（6.6）；液体储槽I（1）和液体储槽II（7）通过液泵I（2）和液泵II（4）、液体流量计I（3）和液体流量计II（5）与进液口（6.1）相连，液体出口（6.2）与混合澄清槽（8）相连。

5.根据权利要求4所述的实现超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：混合澄清槽（8）设有轻液出口（8.1）和重液出口（8.2）。

6.根据权利要求5所述的实现超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：所述的液液传质设备（6）为撞击流-旋转填料床（IS-RPB），转子（6.6）内为不锈钢丝网填料，直径为0.275mm，内径和外径分别为60mm和160mm，轴向高度60mm，转速为300～500r/min；喷嘴（6.3）直径为1.5mm，撞击初速为6.3m/s～9.45m/s。

7.一种实现如权利要求1所述的超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：包括气液传质设备（12），气液传质设备（12）上设有转子（12.1）、液体进口（12.4）、气体进口（12.2）、液体出口（12.5）、气体出口（12.6）、液体分布器（12.3）、电机（12.7）；萃余相储槽（15）通过液泵III（14）、液体流量计III（13）与液体进口（12.4）相连，通过液体分布器（12.3）进入转子（12.1）中；纯氧钢瓶（9）经过臭氧发生器（10），通过气体流量计（11）后与气体进口（12.2）相连，气体出口（12.5）与KI溶液储槽（16）相连。

8.根据权利要求7所述的实现超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：所述的气液传质设备（12）为旋转填料床（RPB），转子（12.1）内为不锈钢丝网填料，直径为0.275mm，内径和外径分别为60mm和160mm，轴向高度60mm，超重力因子β为60～100。

9.根据权利要求8所述的实现超重力强化萃取-催化O₃/Mn²⁺处理高浓度硝基苯废水方法的装置，其特征在于：RPB-O₃/Mn²⁺法处理后废水中硝基苯浓度为0.16mg/L～11.44mg/L，COD为28.16mg/L～61.2mg/L。