[发明专利]一种序批式反应去除废水中有机污染物的方法

说明书

本发明公开了一种序批式反应去除废水中有机污染物的方法，包括如下步骤：S1.向序批式反应器中加入二氧化锰，加入铁基材料；每升废水加入10～50g二氧化锰和10～50g的铁基材料；S2.将待处理废水引入序批式反应器，加入无机酸调节pH为2～5，加入亚硫酸钙，维持废水中亚硫酸根离子浓度为10～500g/L，曝气搅拌反应2～6h；S3.加入碱调节废水pH为8～11，曝气0.5～2h，静置沉淀0.5～8h，除去硫酸钙，出水。本发明采用序批式反应器，反应可在一个反应器中不断进行，且可再生二氧化锰和铁离子，实现了催化剂的循环使用并减少了污泥的产生。本发明使用亚硫酸钙作为原料，实现了变废为宝，出水中硫酸根离子浓度可维持在较低水平，满足国家排放标准。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，更具体地，涉及一种序批式反应去除废水中有机污染物的方法。

背景技术

水是自然界中的宝贵资源，人类的生活和社会的发展都离不开水。而随着我国经济迅速的发展，排放到水体中的有机污染物的种类和数量不断增加。除了水中常见污染物，一些新兴的有机污染物，例如莠去津、三氯生、双酚A、环丙沙星以及磺胺甲恶唑等，虽然它们在水中的含量甚微，但是对生态环境和人体健康造成的影响却不可忽视，而且这些有机污染物结构稳定，污水处理厂常规的混凝沉淀和生物降解方法难以去除这些有机污染物，给水处理工作带来了新的挑战。

针对这些生物难以降解的有机污染物，化学氧化法是一种比较有效的处理方法。使用含氯氧化剂是水厂消毒的一种常用方法，但是在有机污染物被氧化的过程中容易生成毒性更强的卤代副产物。臭氧的氧化还原电位为2.07V，可以氧化大多数污染物，但是当水体中含有溴离子时，也容易生成致癌物溴酸盐。过氧化氢和二价铁组成的芬顿体系可以生成氧化性极强的羟基自由基，实现快速的氧化有机污染物，但是由于羟基自由基的无选择性，水体中的其它成分很容易消耗掉羟基自由基，另外，过氧化氢的储存和对反应过程pH的监控也限制了芬顿氧化工艺的应用。高锰酸钾虽然有使用方便等优点，但是对于不含有不饱和官能团的有机污染物，反应活性较低，去除率不高。

二氧化锰在酸性条件下有较强的氧化能力，且二氧化锰有较强的吸附能力，可以强化净水过程。利用二氧化锰和亚硫酸盐实现废水中有机污染物的去除是一种新的方法。中国发明专利CN104609597A公开了一种快速去除水体污染物的方法，该方法利用二氧化锰氧化亚硫酸盐生成高活性的Mn(III)，实现对水中有机污染物的超快速去除，但该方法存在亚硫酸盐使用量较大时出水中硫酸根离子浓度过高，无法达到国家排放标准(GB5749-2006)的问题，且该方法存在无法实现二氧化锰的循环利用的问题。因此需要开发一种高效、便利的水处理技术。

发明内容

本发明的首要目的是克服上述现有技术中存在亚硫酸盐使用量较大时出水中硫酸根离子浓度过高，无法达到国家排放标准且无法实现二氧化锰的循环利用问题，提供一种序批式反应去除废水中有机污染物的方法。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种序批式反应去除废水中有机污染物的方法，包括如下步骤：

S1.向序批式反应器中加入二氧化锰，加入铁基材料；每升废水加入10～50g二氧化锰和10～50g的铁基材料；

S2.将待处理废水引入序批式反应器，加入无机酸调节pH为2～5，加入亚硫酸钙，维持废水中亚硫酸根离子浓度为10～500g/L，曝气搅拌反应2～6h；

S3.加入碱调节废水pH为8～11，曝气0.5～2h，静置沉淀0.5～8h，除去硫酸钙，出水。