[发明专利]一种热态铜渣催化降解印染废水中有机污染物的方法

说明书

本发明涉及一种印染废水中有机污染物的催化降解方法，该方法包括以下步骤：(1)用印染废水对高温热态铜渣进行水淬处理，使印染废水温度升高；(2)在印染废水中加入pH调节剂和氧化剂，通过催化高级氧化法实现印染废水中有机污染物的有效去除；(3)有机污染物去除后，将印染废水进行脱氮处理，得到达标废水。进行正常排放；铜渣经有效水淬后，按照现有方式进行堆存。与现有技术相比，本发明具有成本低、效率高、处理效果好，并过程实现了以废制废，具备良好应用前景等优点。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种印染废水中有机污染物的催化降解方法。

背景技术

印染行业是我国工业领域的废水排放大户，印染企业针对不同的布料采用不同的染色工艺并使用不同的染料和助剂，使其产生的废水具有水质、水量变化大、有机物含量高、色度深、可生化性差等特点，属难处理的工业废水。

印染废水由于其毒性、较高的化学需氧量以及耐化学、光化学和生物降解等特点，正在成为一个严重的环境问题。它在环境中的急性毒性、稳定性和持久性已引起了全球社会和监管当局的高度关注，直接排入到水系统中将会对鱼类、水生微生物和哺乳动物有极大危害，高毒性染料还会降低水的透光能力，从而降低水的质量和透明度，影响水生植物的光合活性，导致水生生态系统缺氧，从而造成水生生态系统的破坏。

同时印染废水对人类也有极大的危害，可引起过敏性问题，如接触性皮炎、呼吸道疾病、眼睛和呼吸道刺激，甚至可能导致肾癌、膀胱癌和杠杆癌等，需对印染废中有机污染物进行高效降解。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、效率高、处理效果好，并过程实现了以废制废，具备良好应用前景的印染废水中有机污染物的催化降解方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

发明人了解到，铜炉渣的处理路径为在冶炼炉，如艾萨炉、闪速炉及转炉等，内高温环境下未被还原的Ca、Mg、Al等氧化物，经初渣、中间渣到成分稳定的终渣并以高温熔融状态从出渣口排出，其后经水淬处理后以堆存方式处理。铜炉渣中主要氧化物是SiO₂和FeO，其次是CaO、Al₂O₃和MgO等，另渣中Cu、Co、Ni、Fe等金属组分含量丰富，不同铜冶炼方法中渣中铜含量维持在0.42-4.6％之间，渣中铁含量分布在35％左右，具备较高回收价值。铜渣目前资源化处理主要有两种方式，一是通过湿法浸出-萃取或熔融还原等技术，进行其中铜、铁等有价金属资源的回收；二是借助物相改性技术，将其用作水泥骨料、微晶玻璃等建材，然基于成本或技术扩大化等问题，两类技术皆未实现产业化运行。

基于高级氧化技术中过硫酸钠或过硫酸氢钾对印染废水中有机污染物的高效降解去除作用，结合铜渣中氧化铜和氧化铁物相对过硫酸钠或过硫酸氢钾在水环境中产生羟基自由基和硫酸根自由基的催化作用，本发明公开了一种热态铜渣为催化剂催化降解印染废水中有机污染物的方法。该技术通过热态铜渣中铜、铁物相协同催化的氧化还原作用，将难生物降解的高毒性有机污染物完全分解为二氧化碳和水或转化为危害较小的矿化中间产物。并过程中有效利用了热态铜渣的物理热，提升了有机污染物的降解效率，并同步实现了排放高温炉渣的有效水淬，具体方案如下：

一种印染废水中有机污染物的催化降解方法，该方法包括以下步骤：

(1)用印染废水对高温热态铜渣进行水淬处理，使印染废水温度升高；

(2)在印染废水中加入pH调节剂和氧化剂，通过催化高级氧化法实现印染废水中有机污染物的有效去除；

(3)有机污染物去除后，将印染废水进行脱氮处理，得到达标废水。进行正常排放；铜渣经有效水淬后，按照现有方式进行堆存。