[发明专利]一种三价铁盐可循环的类芬顿处理有机废水的方法

说明书

本发明公开了一种三价铁盐可循环的类芬顿处理有机废水的方法，将待处理的有机废水加热至40～80℃，搅拌，加入硫酸将pH调节，之后加入硫酸铁溶液，保持温度，加入双氧水，搅拌，搅拌时间为0.5～3h，加入碱，搅拌，调节pH，形成氢氧化铁胶体，加入高分子聚丙烯酰胺助凝剂，使氢氧化铁胶体混凝形成氢氧化铁絮体，将氢氧化铁絮体液体中分离出来，得到氢氧化铁絮体和液体，分离后的液体满足有机废水的处理要求，将硫酸加入到的氢氧化铁絮体中，搅拌，直至氢氧化铁全部溶解，得到硫酸铁溶液，完成循环。本发明废水处理效果好同时硫酸铁可循环使用，克服了传统芬顿高级氧化法需不断补充二价铁及有含铁污泥的产生的问题。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种三价铁盐可循环的类芬顿处理有机废水的方法。

背景

芬顿高级氧化法是目前针对有机废水尤其是难生化有机废水广泛使用的处理方法。在芬顿高级氧化法反应过程中，在酸性环境中二价铁被双氧水氧化氧化成三价铁，同时生成羟基自由基，羟基自由基可无选择的把有机物氧化成水和二氧化碳，同时三价铁被双氧水或者其他还原性有机物还原成二价铁，最终生成了氢氧化铁沉淀，此沉淀以污泥形式需要排出系统。具体的，二价铁和三价铁转换的主要化学方程式如下：

Fe²⁺+H₂O₂→Fe³⁺+OH^-+·OH (1)

Fe³⁺+H₂O₂+OH^-→Fe²⁺+H₂O+HO₂ (2)

为保证反应的正常进行，需要持续补充二价铁，而二价铁变成三价铁之后，最终成为氢氧化铁沉淀，因此污泥(污泥为氢氧化铁沉淀)量也在增加，增加了处理成本。另外，在反应中OH^-浓度极低，三价铁难以持续转化为二价铁，使方程式(2)的反应不可持续。同时，在常温的条件下，铁离子的浓度较小，加入的酸容易引出其他物质，这样就会是使得在进行污水处理的时候，污水处理的速度非常的缓慢，长达30个小时，同时，容易引入其他的污染离子，不利于污水的处理。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种三价铁盐可循环的类芬顿处理有机废水的方法，废水处理效果好同时硫酸铁可循环使用，克服了传统芬顿高级氧化法需不断补充二价铁及有含铁污泥的产生的问题。

为此，本发明提供一种三价铁盐可循环的类芬顿处理有机废水的方法，包括以下步骤，参见图1：

步骤1：将待处理的有机废水加热至40～80℃，搅拌，加入硫酸将pH调至1.5～3，之后加入硫酸铁溶液；

步骤2：保持温度，加入双氧水，搅拌，搅拌时间为0.5～3h；

步骤3：加入碱，搅拌，调节pH至6.0～9.0，形成氢氧化铁胶体；

步骤4：加入高分子聚丙烯酰胺助凝剂，使氢氧化铁胶体混凝形成氢氧化铁絮体；

步骤5：将步骤4产生的氢氧化铁絮体液体中分离出来，得到氢氧化铁絮体和液体，分离后的液体满足有机废水的处理要求；

步骤6：将硫酸加入步骤5得到的氢氧化铁絮体中，搅拌，直至氢氧化铁全部溶解，得到硫酸铁溶液，该硫酸铁溶液用于添加到所述步骤1中。

进一步，所述步骤1中在每升待处理的有机废水中加入0.5～50mmol硫酸铁溶液。

进一步，所述步骤1中硫酸铁也可用硫酸亚铁氧化所得。

进一步，所述步骤2中双氧水的浓度与有机废水中的COD值质量浓度的比例为3:1～8:1。

进一步，所述步骤3中碱为氢氧化钠或氢氧化钙。