[发明专利]一种高盐高COD有机废水的处理方法及其处理装置

说明书

本发明属于有机废水处理技术领域，具体涉及一种高盐高COD有机废水的处理方法及其处理装置。该处理方法为预先在高盐高COD有机废水中混入催化氧化助剂，经预热进入固定床反应器中，与氧化剂发生氧化反应，从而将废水中的有机物氧化为H₂O和CO₂，反应后的反应液经闪蒸、蒸发浓缩进行脱盐；本发明同时提供高盐高COD有机废水的处理装置。本发明将可溶性亚铁盐和V₂O₅/SBA‑15相结合，充分发挥了二者间的协同作用，从而将废水中的有机物快速深度氧化而去除；大大降低有机废水中COD的含量，能够有效分离水和固体盐，且水和固体盐中有机物的含量低，分离出的水能够回用，固体盐也能够作为副产品使用。

技术领域

本发明属于有机废水处理技术领域，具体涉及一种高盐高COD有机废水的处理方法及其处理装置。

背景技术

高盐高COD有机废水是指有机物和总溶解性固体物含量大于3.5wt.％的废水，其产生来源主要是：一、海水直接用于工业生产和生活后排放的废水；二、石油开采废水、医药/农药/染料及其中间体生产工艺废水、印染废水、精细化工废水、奶制品加工废水等。这些废水中无机盐的含量一般在15-25wt.％之间，有机物的COD含量在10³-10⁵mg/L之间，其对环境的污染十分严重。由于这些高盐高COD有机废水中存在大量的无机盐，对微生物具有强的抑制和毒害作用，从而严重影响生物处理系统的净化效果，难以采用生化法进行处理。随着对环保要求的不断提高，高盐高COD废水的处理已成为制约许多企业生产发展的瓶颈。

高盐高COD有机废水传统的处理方法有以下两种：

一、高盐高COD有机废水稀释后再经生物法、化学氧化法和物理处理法等进行处理，这种方法一般只适用于盐含量较低且COD含量也较低的情况，否则处理成本会很高。

二、采用Fenton化学氧化法先对高盐高COD有机废水进行初步处理，然后再送到废水处理厂进行二次处理。Fenton化学氧化法是以双氧水为氧化剂，在亚铁离子作用下对有机物进行氧化降解的一种方法，其优点是操作条件较温和，但其缺点也是显而易见的：1)由于亚铁离子对双氧水具有很强的催化分解作用，导致双氧水的利用率不高，处理成本高；2)Fenton化学氧化法需要先将废水的pH调节接近中性，因而会消耗酸碱，同时会引入其它种类的无机盐；3)Fenton化学氧化法主要是将难降解有机物转化为相对易于生化降解的有机物，一般不能完全降解有机物，因而只能部分去除COD，后续还要进入生化处理装置进行二次降解，因此该方法通常只能作为难降解有机废水的预处理方法；4)对于高盐废水，经Fenton化学氧化法处理后，无机盐含量没有降低，还要通过稀释才能进行生化降解，否则生化降解过程中的细菌无法适应高盐含量；5)经Fenton化学氧化法处理后的高盐废水不适用于直接高效蒸发脱盐，因为Fenton法无法彻底降解有机物，这些残留的有机物易于进入无机盐中，导致脱除后的无机盐成为固体危险废弃物。

中国专利CN104925997A公开一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法。该专利处理废水的pH值范围为4.0-6.0，以H₂O₂为氧化剂，Cu²⁺为催化剂，催化剂和氧化剂均采用分批加入的方式，可将高盐废水中的有机污染物氧化降解。氧化反应完成后用酸把反应液pH值调至2.0-4.0，再加碱中和沉淀回收催化剂，回收的催化剂加盐酸再溶解后，返回催化氧化反应器中循环使用。该专利采用H₂O₂为氧化剂，处理成本高，且Cu²⁺对H₂O₂具有催化分解作用，因而H₂O₂的消耗量通常要高于理论量很多；另外，该专利采用先中和沉淀、再溶解的方法才能实现催化剂的循环使用，不仅会额外消耗大量的盐酸和氢氧化钠，而且额外产生的无机盐增加了处理成本。