專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種含過(guò)氧化物的廢水，這其中最常見(jiàn)的是含雙氧水廢水。雙氧水作為一種重要的無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品，用途十分廣泛。作為性能良好的氧化齊U，雙氧水是工業(yè)生產(chǎn)中的重要原料，許多工廠都利用自身的產(chǎn)品和資源優(yōu)勢(shì)建有雙氧水的生產(chǎn)裝置。雙氧水的工業(yè)生產(chǎn)主要分為電解法和蒽醌法。電解法需要消耗大量的電力，生產(chǎn)成本高，不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，已經(jīng)逐漸被淘汰。蒽醌法是目前最成熟的方法，因此國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)采用蒽醌法生產(chǎn)雙氧水。蒽醌法生產(chǎn)雙氧水主要是以蒽醌等重芳烴為原料，其廢水中的主要污染物是難降解的重芳烴和對(duì)微生物有毒害作用的過(guò)氧化氫。目前，大多數(shù)生產(chǎn)廠都采用催化氧化技術(shù)結(jié)合其他單元技術(shù)來(lái)處理蒽醌法雙氧水生產(chǎn)廢水(以下簡(jiǎn)稱(chēng)雙氧水生產(chǎn)廢水)。雙氧水生產(chǎn)廢水的處理方法可分為兩種。一種方法不包括生化處理步驟，該方法的不足之處是①需要在催化氧化步驟中補(bǔ)加雙氧水，②處理廢水的效果不理想，通常處理后的廢水需要稀釋后才能排放。另一種方法包括生化處理步驟，為了保證該方法的處理效果，需要在廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)前，提高廢水的可生化性并除去廢水中的過(guò)氧化氫。上述的兩種方法都需要在催化氧化步驟中加入二價(jià)鐵鹽作為催化劑，二價(jià)鐵鹽用量都比較大，藥劑成本較高。在工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢氣，工業(yè)廢氣的種類(lèi)繁多，組成也很復(fù)雜，但大量工業(yè)廢氣中都含有C02、CO、NO、NO2, SO2, H2S以及一些分解的碳?xì)浠衔锖头蹓m，如煙道氣、加氫催化劑再生裝置再生氣、催化裂 化再生氣等。工業(yè)廢氣如果直接排放對(duì)環(huán)境會(huì)有較嚴(yán)重的破壞，因而需采用一定的措施來(lái)凈化工業(yè)廢氣，使其能達(dá)標(biāo)排放。由于廢氣中的硫化物危害最大，所以目前處理廢氣的熱點(diǎn)多集中在脫硫方面，如CNl712112A提出了一種工藝簡(jiǎn)單、脫硫效果好的新型濕法煙氣脫硫除塵方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法，該方法在含過(guò)氧化物廢水處理后達(dá)標(biāo)排放的前提下，能夠大幅度降低工業(yè)廢氣中的污染物含量，同時(shí)還能夠減少二價(jià)鐵鹽的用量。一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法，包括含過(guò)氧化物廢水經(jīng)過(guò)隔油池、氣浮池處理后；進(jìn)入底部設(shè)有氣體分布器的催化氧化反應(yīng)器，向廢水中加入二價(jià)鐵鹽，并向氣體分布器中通入工業(yè)廢氣，進(jìn)行催化氧化反應(yīng)；經(jīng)催化氧化處理后的廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)處理；所述的工業(yè)廢氣含有C0、S02、N0和H2S中的一種或幾種，所述含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物含量大于3mmol/L。廢水在隔油池中的停留時(shí)間可以是5-500min，優(yōu)選10_240min。廢水在氣浮池中的停留時(shí)間可以是5-300min ;優(yōu)選10_60min。
所述二價(jià)鐵鹽優(yōu)選為硫酸亞鐵。二價(jià)鐵鹽與含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物的摩爾比可以是I : 100-12 I ;優(yōu)選I 50-6 I。廢水在催化氧化反應(yīng)器中的停留時(shí)間可以是10-600min，優(yōu)選30-300min。所述的工業(yè)廢氣包括催化裂化再生氣、煙道氣和加氫催化劑再生裝置再生氣。所述的含雙氧水廢水包括雙氧水生產(chǎn)廢水。所述的氣體分布器可采用散氣氣浮法中的氣體分布器，如采用粉末冶金、素?zé)沾苫蛩芰现瞥傻奈⒖讛U(kuò)散板或微孔管。
本發(fā)明在催化氧化步驟中，向廢水中通入含有C0、N0、S02、H2S的工業(yè)廢氣，在保證生化系統(tǒng)處理效果的前提下，能夠大幅度降低工業(yè)廢氣中的污染物含量，并且還能夠降低二價(jià)鐵鹽的用量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)I.本發(fā)明不僅能夠使含過(guò)氧化物廢水處理后達(dá)標(biāo)排放，而且大大降低了工業(yè)廢氣中的污染物含量，實(shí)現(xiàn)了以廢制廢。本發(fā)明還降低了二價(jià)鐵鹽的用量。2.在Fe2+的催化作用下，含過(guò)氧化物廢水中產(chǎn)生羥基自由基，不僅可以分解廢水中的重芳烴，提高廢水的可生化性，而且可以迅速地將工業(yè)廢氣中的污染物氧化成強(qiáng)酸性物質(zhì)，降低廢水的PH值，進(jìn)一步提高了催化氧化的效果。3.本發(fā)明通過(guò)向廢水中通入含有CO、NO、S02、H2S的工業(yè)廢氣，反應(yīng)掉了廢水中的一部分過(guò)氧化氫，從而降低了二價(jià)鐵鹽的用量，減少了藥劑成本。4.本發(fā)明通過(guò)廢水中的過(guò)氧化氫和由Fe2+催化產(chǎn)生的羥基自由基，除去了工業(yè)廢氣中的大部分污染物，降低了進(jìn)一步處理工業(yè)廢氣的成本。5.本發(fā)明的工藝簡(jiǎn)單易行，固定成本低。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式是，從生產(chǎn)裝置中出來(lái)的含過(guò)氧化物廢水進(jìn)入隔油池中進(jìn)行隔油處理后，進(jìn)入到氣浮池中進(jìn)行氣浮處理，氣浮處理后的廢水進(jìn)入催化氧化反應(yīng)器(底部設(shè)有氣體分布器的圓柱狀容器)中，向反應(yīng)器中投加一定量的硫酸亞鐵，與此同時(shí)，工業(yè)廢氣從反應(yīng)器底部的氣體分布器進(jìn)入，在反應(yīng)器中自下而上與廢水充分接觸，廢水中的過(guò)氧化物及過(guò)氧化物與亞鐵離子作用產(chǎn)生的羥基自由基與廢氣和廢水中的污染物反應(yīng)，反應(yīng)后的廢氣從反應(yīng)器頂部排出后進(jìn)行后續(xù)處理，反應(yīng)后的廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)處理。以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例中，Nm3代表?yè)Q算成273. 15K、101. 325KPa下的體積。實(shí)施例I采用上述優(yōu)選實(shí)施方式的方法處理某化纖廠的雙氧水生產(chǎn)廢水，雙氧水含量為500mg/L，廢水的流量為20m3/h，廢水在隔油池中的停留時(shí)間為30分鐘，在氣浮池中的停留時(shí)間為10分鐘，廢水在催化氧化反應(yīng)器中的停留時(shí)間為240min，硫酸亞鐵的投加量為20mg/L，工業(yè)廢氣在催化氧化反應(yīng)器中的空塔氣速為1500Nm3/(m2h)。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表I。對(duì)比例I除不通入工業(yè)廢氣和硫酸亞鐵的投加量為60mg/L外，其余條件與實(shí)施例I相同。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表I。
表I
名稱(chēng)雙氧水廢水工業(yè)廢氣
指標(biāo)B/CCO (V%) SO2 (V%)H2S (V%)
處理前0702O Ol0702
實(shí)施例 IoTn04 O20.003
對(duì)比例I0725: :1由表I可以看出，采用本發(fā)明的方法，不僅大幅度降低了工業(yè)廢氣中的污染物含量，并且催化氧化后的B/C值增加，廢水的可生化性大為提高。實(shí)施例2采用上述優(yōu)選實(shí)施方式的方法處理某雙氧水生產(chǎn)廠雙氧水廢水，廢水中雙氧水含量為800mg/L，廢水的流量為15m3/h，廢水在隔油池中的停留時(shí)間為60分鐘，在氣浮池中的停留時(shí)間為20分鐘，廢水在吸收反應(yīng)池中的停留時(shí)間為300min，硫酸亞鐵的投加量為50mg/L，通入吸收反應(yīng)器工業(yè)廢氣的空塔氣速為2000Nm3/(m2h)。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。對(duì)比例2除不通入工業(yè)廢氣和硫酸亞鐵的投加量為150mg/L外，其余條件與實(shí)施例2相同。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表2
名稱(chēng)~雙氧水廢水工業(yè)廢氣
物質(zhì)含量BTCCO (V%)~SO2 (V%)H2S (V%)
處理前OIo71O03~
實(shí)施例 20 35^030. 0150. 001~
對(duì)比例20.27---由表2可以看出，采用本發(fā)明的方法，不僅大幅度降低了工業(yè)廢氣中的污染物含量，并且催化氧化后的B/C值增加，廢水的可生化性大為提高。
權(quán)利要求
1.一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法,包括含過(guò)氧化物廢水經(jīng)過(guò)隔油池、氣浮池處理后；進(jìn)入底部設(shè)有氣體分布器的催化氧化反應(yīng)器，向廢水中加入二價(jià)鐵鹽，并向氣體分布器中通入工業(yè)廢氣，進(jìn)行催化氧化反應(yīng)；經(jīng)催化氧化處理后的廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)處理；所述的工業(yè)廢氣含有C0、S02、N0和H2S中的一種或幾種，所述含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物含量大于3mmol/L。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，廢水在隔油池中的停留時(shí)間是5-500min。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，廢水在隔油池中的停留時(shí)間是10_240min。
4.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，廢水在氣浮池中的停留時(shí)間是5-300min。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，廢水在氣浮池中的停留時(shí)間是10-60min。
6.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述二價(jià)鐵鹽為硫酸亞鐵。
7.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，二價(jià)鐵鹽與含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物的摩爾比是I : 100-12 I。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，二價(jià)鐵鹽與含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物的摩爾比是I : 50-6 I。
9.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，廢水在催化氧化反應(yīng)器中的停留時(shí)間是10_600mino
10.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，廢水在催化氧化反應(yīng)器中的停留時(shí)間是30_300mino
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用工業(yè)廢氣處理含過(guò)氧化物廢水的方法，包括含過(guò)氧化物廢水經(jīng)過(guò)隔油池、氣浮池處理后；進(jìn)入底部設(shè)有氣體分布器的催化氧化反應(yīng)器，向廢水中加入二價(jià)鐵鹽，并向氣體分布器中通入工業(yè)廢氣，進(jìn)行催化氧化反應(yīng)；經(jīng)催化氧化處理后的廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)處理；所述的工業(yè)廢氣含有CO、SO2、NO和H2S中的一種或幾種，所述含過(guò)氧化物廢水中的過(guò)氧化物含量大于3mmol/L。本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單易行，不但能夠?qū)⒑^(guò)氧化物廢水處理后達(dá)標(biāo)排放，而且還能夠降低工業(yè)廢氣中的污染物含量。
文檔編號(hào)C02F1/72GK102745856SQ20111010037
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者張莉, 桑軍強(qiáng), 高峰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院