降解納濾濃鹽水中cod的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種納濾濃鹽水的處理方法，具體涉及一種利用物化反應降解納濾濃鹽水中COD的方法，屬于污水處理技術領域。
【背景技術】
[0002]膜工藝濃鹽水主要指來自反滲透、納濾等膜工藝單元的濃鹽水。納濾技術是從反滲透技術中分離出來的一種膜技術，是超低壓反滲透技術的延續和發展，納濾膜的孔徑范圍介于反滲透膜和超濾膜之間，其對二價和多價離子及分子量在200?1000之間的有機物有較高的脫除性能，而對單價離子和小分子的脫除率則較低。經過納膜過濾的濃鹽水不符合直接排放的要求，需要降解理化指標的處理才能排放或再次回到納膜進行過濾。
[0003]現有濃鹽水的處理技術有蒸餾濃縮、直接或間接排放、深井注射、蒸發濃縮、焚燒法和電化學法等。目前已有污水廠使用膜蒸餾技術處理濃鹽水，但工藝成本較高。陳鋒《處理納濾膜過濾濃鹽水試驗研宄》一文(發表于《城鎮供水》2007年第3期)采用化學軟化法，即石灰法和NaOH法作為納濾濃鹽水的后續處理方法，但該研宄主要是降低硬度。澳大利亞有人通過植物處理法處理濃鹽水。新疆依利有人采用蒸發結晶法處理濃鹽水，然而這兩種方法都需要大面積的空間，對氣候也有要求，應用范圍受限。
[0004]目前，采用“生化+微波+超濾+反滲透+納濾”工藝處理焦化廢水所產生的納濾濃鹽水還沒有有效的處理方法，因此急需解決達標排放及其處理問題。
【發明內容】
[0005]為處理納濾濃鹽水，達到排放標準的問題，本發明提供一種降解納濾濃鹽水中COD的方法，通過零價鐵反應、電解反應、間接芬頓反應、催化氧化反應去除酚類等有機物質，達到降解COD的目的。
[0006]本發明通過下列技術方案實現:一種降解納濾濃鹽水中COD的方法，經過下列各步驟:
(1)零價鐵反應和電解反應:用酸溶液調節納濾濃鹽水的pH值至1.5?3.0，再加入鐵粉和活性炭，此時納濾濃鹽水會與鐵粉及活性炭中的鐵、鎳等發生還原反應，進而還以鐵粉為陽極，活性炭為陰極發生電解反應，得到反應體系I ;
(2)間接芬頓(Feton)反應:按每10mL反應體系I中加入0.06?0.HmLH2O2的量向步驟(I)所得反應體系I中加入H2O2，在充分混合的條件下進行間接芬頓反應，得到反應體系II ；
(3)催化氧化反應:將氧化劑加入步驟(2)所得反應體系II中，使氧化劑與剩余的活性碳發生催化氧化反應，得到反應體系III;
(4)混凝沉淀:在步驟(3)所得反應體系III中加入堿液調節pH值至8?11，再加入混凝劑至混凝劑在反應體系III中的濃度為I?10mg/L，進行混凝沉淀反應，得到混凝體系；
(5)光催化反應:將步驟(4)所得混凝體系在功率為200?1000W的條件進行微波加熱I?3min，或者在紫外燈下照射60?180min，所得上清液即為處理后的納濾濃鹽水。
[0007]所述步驟(I)中的酸溶液是質量濃度為30?98%的H2SO^ HCl溶液。
[0008]所述步驟(I)中鐵粉的用量是按固液比g/mL計為0.06?0.12:100加入，活性炭的用量是按固液比g/mL計為0.2?0.5:100加入。
[0009]所述步驟(3)中的氧化劑是指對芳香烴類具有氧化開環能力的氧化劑，即NaC1、ClO2Bg Ca(ClO) 2等。
[0010]所述NaClO為分析純的次氯酸鈉溶液，加入量為每10mL反應體系II中加入
0.2 ?0.6mL0
[0011]所述ClO2為分析純的二氧化氯溶液，加入量為每10mL反應體系II中加入0.02?
0.1mL0
[0012]所述Ca (ClO)2是質量濃度為10?20%的次氯酸鈣溶液，加入量為每10mL反應體系II中加入0.2?0.4mL。
[0013]所述步驟(4)中的堿液是質量濃度為25?35%的NaOH、Na2CO3XaOH或CaO溶液。
[0014]所述步驟(4)的混凝劑為聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺(PAM)中的兩種或兩種以上。
[0015]本發明具有下列有益效果:本發明將零價鐵技術、電解反應、間接Feton反應、催化氧化技術、混凝沉淀技術相結合，在外加微波或紫外燈的光催化反應，構成高效物化預處理系統，降解和分解納濾濃鹽水中的有機物，進而降解C0D。具有以下效果:將納濾濃鹽水(C0D含量200?500mg/L)中的酚類等有機物有效去除或分解，COD降解至100mg/L以下。本發明能使“生化+微波+超濾+反滲透+納濾”工藝處理焦化廢水所產生的納濾濃鹽水達到國家一級排放標準，減少了企業的環境風險，并間接獲得經濟效益。本發明可以直接應用于納濾濃鹽水的處理，有效解決了當前納濾濃鹽水難處理、難于達標排放的問題，具有顯著的社會、環保效益和經濟效益。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0017]實施例1
(O零價鐵反應和電解反應:用質量濃度為98%的H2SO4溶液調節納濾濃鹽水(C0D含量為273.72mg/L)的pH值至3.0，再按固液比g/mL計為0.1:100加入鐵粉、按固液比g/mL計為0.3:100加入活性炭，此時納濾濃鹽水會與鐵粉及活性炭中的鐵、鎳等發生還原反應，進而還以鐵粉為陽極，活性炭為陰極發生電解反應，得到反應體系I ;
(2)間接芬頓(Feton)反應:按每10mL反應體系I中加入0.1mLH2O2的量向步驟(I)所得反應體系I中加入H2O2，在充分混合的條件下進行間接芬頓反應，得到反應體系II ;
(3)催化氧化反應:按每10mL反應體系II中加入0.2mL分析純的次氯酸鈉溶液，使氧化劑與剩余的活性碳發生催化氧化反應，得到反應體系III ;
(4)混凝沉淀:在步驟(3)所得反應體系III中加入質量濃度為30%的CaO溶液調節pH值至9，再加入聚合氯化鋁(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)至混凝劑在反應體系III中的濃度為7mg/L，進行混凝沉淀反應，得到混凝體系；
(5)光催化反應:將步驟(4)所得混凝體系在功率為1000W的條件進行微波加熱lmin，所得上清液即為處理后的納濾濃鹽水。
[0018]處理后的納濾濃鹽水COD降至95mg/L，色度接近無色，達到國家一級排放標準，直接排放。
[0019]實施例2
(1)零價鐵反應和電解反應:用質量濃度為30%的HCl溶液調節納濾濃鹽水(C0D含量為273.72mg/L)的pH值至2，再按固液比g/mL計為0.12:100加入鐵粉、按固液比g/mL計為0.2:100加入活性炭，此時納濾濃鹽水會與鐵粉及活性炭中的鐵、鎳等發生還原反應，進而還以鐵粉為陽極，活性炭為陰極發生電解反應，得到反應體系I ;
(2)間接芬頓(Feton)反應:按每10mL反應體系I中加入0.HmLH2O2的量向步驟(I)所得反應體系I中加入H2O2，在充分混合的條件下進行間接芬頓反應，得到反應體系II ;
(3)催化氧化反應:按每10mL反應體系II中加入0.1mL分析純的二氧化氯溶液，使氧化劑與剩余的活性碳發生催化氧化反應，得到反應體系III ;
(4)混凝沉淀:在步驟(3)所得反應體系III中加入質量濃度為35%的NaOH溶液調節pH值至8，再加入聚合硫酸鋁和聚丙烯酰胺(PAM)至混凝劑在反應體系III中的濃度為10mg/L，進行混凝沉淀反應，得到混凝體系；
(5)光催化反應:將步驟(4)所得混凝體系在紫外燈下照射lOOmin，所得上清液即為處理后的納濾濃鹽水。
[0020]處理后的納濾濃鹽水COD降至100mg/L，色度接近無色，達到國家一級排放標準，直接排放。
[0021]實施例3
(1)零價鐵反應和電解反應:用質量濃度為36%的HCl溶液調節納濾濃鹽水(C0D含量為273.72mg/L)的pH值至2.5，再按固液比g/mL計為0.06:100加入鐵粉、按固液比g/mL計為0.5:100加入活性炭，此時納濾濃鹽水會與鐵粉及活性炭中的鐵、鎳等發生還原反應，進而還以鐵粉為陽極，活性炭為陰極發生電解反應，得到反應體系I ;
(2)間接芬頓(Feton)反應:按每10mL反應體系I中加入0.06mLH202的量向步驟(I)所得反應體系I中加入H2O2，在充分混合的條件下進行間接芬頓反應，得到反應體系II ;<