本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種臭氧與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水的處理方法，該方法利用臭氧氧化，引入電化學(xué)氧化，讓臭氧氧化和電化學(xué)氧化協(xié)同作用，進(jìn)行廢水處理，其中該方法中涉及處理裝置是由箱體、進(jìn)水口、電源線進(jìn)口、泄壓口、卸料口、出水口和臭氧進(jìn)氣口組成，電化學(xué)氧化處理是直接將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，對水體中的污染物進(jìn)行氧化甚至是礦化處理，不需要加入其他藥劑。這種協(xié)同方法克服了單純O3氧化時(shí)氧化能力低的缺點(diǎn)，大大提高了氧化能力，同時(shí)該方法適應(yīng)性廣，無二次污染，反應(yīng)迅速，設(shè)備和操作都簡單，通過本發(fā)明專利技術(shù)所述方法處理后的含油廢水COD=68mg/L，COD的去除率達(dá)到85%，處理后的水變得澄清透明，達(dá)到了排放或回用的要求。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種臭氧(O3)與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水處理方法，屬水處理
技術(shù)介紹
含油作業(yè)廢液含有多種污染成份，如果直接排放，將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前水資源缺乏問題日益嚴(yán)重，所以對含油廢水進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)回注利用是當(dāng)前的發(fā)展趨勢。要使作業(yè)廢水達(dá)標(biāo)回注利用，就必須對廢水中的高分子聚合物、乳化油、高濃度無機(jī)鹽進(jìn)行去除。通過混凝工藝處理，可以對含油廢水中的聚合物及乳化油大部分去除，但要達(dá)到回注用水的標(biāo)準(zhǔn)，還必須經(jīng)過高級氧化工藝進(jìn)行深度處理。高級氧化技術(shù)是利用羥基自由基(0H.)的強(qiáng)氧化性，將污水中的難處理污染物降解。在反應(yīng)中羥基自由基(0H.)能夠誘發(fā)一系列的鏈反應(yīng)，將水中的污染物降解為水、二氧化碳和無害鹽，不會產(chǎn)生二次污染，所以在污水處理中是一種重要的技術(shù)。臭氧(O3)的氧化能力在天然元素中僅次于氟(F2),是高級氧化技術(shù)處理污水常用的氧化方法。O3氧化法處理污水反應(yīng)速度快，無需加入化學(xué)藥劑，在污水處理中應(yīng)用廣泛。在含油廢水深度處理中，單純利用O3氧化脫色效果明顯，但對COD和TOC的去除不夠理想。主要的缺點(diǎn)是單純利用O3氧化時(shí)，O3不能充分地轉(zhuǎn)化成有強(qiáng)氧化活性的羥基自由基(0H.)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于，為解決單純利用O3氧化含油廢水時(shí)處理能力低的問題，提供一種臭氧與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水 處理方法，該方法利用臭氧氧化，引入電化學(xué)氧化，讓臭氧氧化和電化學(xué)氧化協(xié)同作用，進(jìn)行廢水處理，其中該方法中涉及處理裝置是由箱體、進(jìn)水口、電源線進(jìn)口、泄壓口、卸料口、出水口和臭氧進(jìn)氣口組成，電化學(xué)氧化處理是直接將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，對水體中的污染物進(jìn)行氧化甚至是礦化處理，不需要加入其他藥劑。這種協(xié)同方法克服了單純O3氧化時(shí)氧化能力低的缺點(diǎn)，大大提高了氧化能力，同時(shí)該方法適應(yīng)性廣，無二次污染，反應(yīng)迅速，設(shè)備和操作都簡單，通過本專利技術(shù)所述方法處理后的含油廢水的C0D=68mg/L, COD的去除率達(dá)到85%，處理后的水變得澄清透明，達(dá)到了排放或回用的要求。本專利技術(shù)所述的一種臭氧與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水的處理方法，該方法中利用臭氧氧化，引入電化學(xué)氧化，讓臭氧氧化和電化學(xué)氧化協(xié)同作用，進(jìn)行廢水處理，其中該方法中涉及處理裝置是由箱體、進(jìn)水口、電源線進(jìn)口、泄壓口、卸料口、出水口和臭氧進(jìn)氣口組成，具體操作按下列步驟進(jìn)行:a、首先制作處理裝置:在箱體(I)頂端分別設(shè)有進(jìn)水口(2)、電源線進(jìn)口(3)和泄壓口(4),箱體(I)底部設(shè)有卸料口(9)，箱體(I)的兩側(cè)分別設(shè)有出水口(8)，臭氧進(jìn)氣口( 10)，在箱體(I)內(nèi)通過支撐柱(6)上的螺母固定均等排列的電極板(5)，在電極板(5)上排列有孔(12)，在箱體(I)內(nèi)的底端固定有曝氣裝置(7)； b、將含油廢水由進(jìn)水口(2)進(jìn)入箱體(I)內(nèi)，然后開啟電化學(xué)氧化的電源，調(diào)整電流密度，待電流穩(wěn)定后，開啟O3曝氣裝置(7)開關(guān)，臭氧流量為80-120mg/小時(shí)，經(jīng)過30分鐘處理后，關(guān)掉電化學(xué)電源，切斷O3曝氣開關(guān)，通過廢水出水口( 8 )進(jìn)行取樣檢測即可。步驟a中箱體(I)、電極板(5 )和支撐柱(6 )均為電絕緣材料制成。步驟a中電極板(5)之間的間距為5_300mm，通過支撐柱(6)上的螺母調(diào)整。固定在電極板(5)中的電源線為帶有絕緣層的銅導(dǎo)線，通過電源線進(jìn)口(3)與電化學(xué)電源(11)連接。步驟a中電極板(5)采用上下交錯(cuò)的方式分別接通電化學(xué)電源(11)的正極和負(fù)極，供給電極板(5 )的電流為直流電流或脈沖電流。步驟a中電極板(5)為實(shí)心的板材或帶孔洞的板材或網(wǎng)格狀的材料。步驟a中制作電極板(5)選擇碳纖維布或復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的碳纖維布。步驟b中電流密度的變化范圍為5-200mA.cm_2。本專利技術(shù)所述的，該方法實(shí)現(xiàn)了臭氧(O3)氧化和電化學(xué)協(xié)同氧化，在處理含油廢水的裝置內(nèi)安裝多個(gè)均等排列的電極板，電極板中的電源線采用上下交錯(cuò)的方式接正極和負(fù)極，供給電極板的電流為直流電流或脈沖電流，電極板通過支撐柱上的螺母固定，采用支撐柱上的螺母調(diào)整電極板之間的間距； 為了讓水流能通過電極板，在電極板上設(shè)有孔洞，電極板同時(shí)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能夠在水流沖擊下不發(fā)生彎曲和變形； 制作電極板的材料優(yōu)先選用碳纖維布或復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的碳材料，該復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的碳材料，是通過化學(xué)氣相沉積方法在碳纖維布上原位生長碳納米管和納米二氧化鈦得到的，將碳纖維布經(jīng)過預(yù)處理，通過液相法或物理沉積法在碳纖維布上附著一層鐵薄膜催化劑，在化學(xué)氣相反應(yīng)室中，用氬氣或氮?dú)庾鬏d氣，用乙烯或乙炔氣體作碳源氣體，氫氣作還原氣體，在碳纖維布上原位生長碳納米管，再將含有鈦有機(jī)物的氣體通過載氣帶入到化學(xué)氣相沉積反應(yīng)室內(nèi)，在碳納米管外圍生長二氧化鈦，形成包覆在碳納米管上的二氧化鈦納米外殼，即可得到復(fù)合納米結(jié)構(gòu)碳纖維材料； 處理廢水時(shí)，為了提高O3與電化學(xué)協(xié)同作用的效果，需要調(diào)整電流密度，電流密度的變化范圍為5-200 mA.cm_2，通過調(diào)整供電電壓或改變電極板間的間距來調(diào)整電流密度；在利用O3與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水處理裝置處理廢水時(shí)，同時(shí)開啟電化學(xué)電源和O3供給開關(guān)，通過調(diào)節(jié)電極板上的電流密度，實(shí)現(xiàn)O3與電化學(xué)的協(xié)同作用，在這種協(xié)同作用下的氧化處理的反應(yīng)速率與單獨(dú)的O3氧化、單獨(dú)的電化學(xué)氧化時(shí)相比，提高一個(gè)數(shù)量級。附圖說明圖1為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意 圖2為本專利技術(shù)電極板示意圖。具體實(shí)施方式 下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利技術(shù)做出詳細(xì)說明，但本專利技術(shù)不只限于給出的實(shí)施例:實(shí)施例1 首先制作處理裝置:用玻璃鋼材料制成400 X 400 X 400mm方形的箱體1，在箱體I頂端分別設(shè)有進(jìn)水口 2、電源線進(jìn)口 3和泄壓口 4，箱體I底部設(shè)有卸料口 9，箱體I的兩側(cè)分別設(shè)有出水口 8，臭氧進(jìn)氣口 10，在箱體I內(nèi)通過支撐柱6上的螺母固定均等排列的電極板5，電極板5之間的間距為10mm，通過支撐柱6上的螺母調(diào)整，電極板5中的電源線為帶有絕緣層的銅導(dǎo)線，通過電源線進(jìn)口 3與電化學(xué)電源11連接，電極板5中的電源線采用上下交錯(cuò)的方式分別接通電化學(xué)電源11的正極和負(fù)極，供給電極板5的電流為直流電流，在電極板5上排列有孔12，制作 電極板5選擇網(wǎng)孔為8X8 mm的碳纖維布，采用在塑料邊框?qū)⑻祭w維布固定，在箱體I內(nèi)的底端固定有曝氣裝置7，用于O3的曝氣，箱體1、電極板5和支撐柱6均為電絕緣材料制成； 將含油廢水的C0D=450mg/L，程黃色混濁狀廢水由進(jìn)水口 2通過電極板5上排列孔12進(jìn)入箱體I內(nèi)，然后開啟電化學(xué)電源11的電源開關(guān)，調(diào)整電流密度為5 mA.cnT2，待電流穩(wěn)定后，開啟O3曝氣裝置7開關(guān)，臭氧流量為80 mg/小時(shí)，經(jīng)過30分鐘處理后，關(guān)掉電化學(xué)裝置11電源開關(guān)，切斷O3曝氣裝置7開關(guān)，通過廢水出水口 8進(jìn)行取樣檢測，結(jié)果:處理后的水的C0D=68 mg/L,C0D的去除率達(dá)到85%，處理后的水變得澄清透明，達(dá)到了排放或回用的要求。實(shí)施例2 首先制作處理裝置:用玻璃鋼材料制成Φ=500 mm，高為H=600 mm的圓柱形箱體1，在箱體I頂端分別設(shè)有進(jìn)水口 2、電源線進(jìn)口 3和泄壓口 4，箱體I底部設(shè)有卸料口 9，箱體I的兩側(cè)分別設(shè)有出水口 8，臭氧進(jìn)氣口 10，在箱體I內(nèi)通過支撐柱6上的螺母固定均等排列的電極板5，電極板5之間的間 距為50mm本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種臭氧與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水的處理方法，其特征在于該方法中利用臭氧氧化，引入電化學(xué)氧化，讓臭氧氧化和電化學(xué)氧化協(xié)同作用，進(jìn)行廢水處理，其中該方法中涉及處理裝置是由箱體、進(jìn)水口、電源線進(jìn)口、泄壓口、卸料口、出水口和臭氧進(jìn)氣口組成，具體操作按下列步驟進(jìn)行：a、首先制作處理裝置：在箱體（1）頂端分別設(shè)有進(jìn)水口（2）、電源線進(jìn)口（3）和泄壓口（4），箱體（1）底部設(shè)有卸料口（9），箱體（1）的兩側(cè)分別設(shè)有出水口（8），臭氧進(jìn)氣口（10），在箱體（1）內(nèi)通過支撐柱（6）上的螺母固定均等排列的電極板（5），在電極板（5）上排列有孔（12），在箱體（1）內(nèi)的底端固定有曝氣裝置（7）；b、將含油廢水由進(jìn)水口（2）進(jìn)入箱體（1）內(nèi)，然后開啟電化學(xué)氧化的電源，調(diào)整電流密度，待電流穩(wěn)定后，開啟O3曝氣裝置（7）開關(guān)，臭氧流量為80?120mg/小時(shí)，經(jīng)過30分鐘處理后，關(guān)掉電化學(xué)電源，切斷O3曝氣開關(guān)，通過廢水出水口（8）進(jìn)行取樣檢測即可。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種臭氧與電化學(xué)協(xié)同氧化含油廢水的處理方法，其特征在于該方法中利用臭氧氧化，引入電化學(xué)氧化，讓臭氧氧化和電化學(xué)氧化協(xié)同作用，進(jìn)行廢水處理，其中該方法中涉及處理裝置是由箱體、進(jìn)水口、電源線進(jìn)口、泄壓口、卸料口、出水口和臭氧進(jìn)氣口組成，具體操作按下列步驟進(jìn)行: a、首先制作處理裝置:在箱體(I)頂端分別設(shè)有進(jìn)水口(2)、電源線進(jìn)口(3)和泄壓口(4 )，箱體(I)底部設(shè)有卸料口( 9 )，箱體(I)的兩側(cè)分別設(shè)有出水口( 8 )，臭氧進(jìn)氣口( IO )，在箱體(I)內(nèi)通過支撐柱(6)上的螺母固定均等排列的電極板(5)，在電極板(5)上排列有孔(12)，在箱體(I)內(nèi)的底端固定有曝氣裝置(7)； b、將含油廢水由進(jìn)水口(2)進(jìn)入箱體(I)內(nèi)，然后開啟電化學(xué)氧化的電源，調(diào)整電流密度，待電流穩(wěn)定后，開啟O3曝氣裝置(7)開關(guān)，臭氧流量為80-120mg/小時(shí)，經(jīng)過30分鐘處理后，關(guān)掉電化學(xué)電源，切斷O3曝氣開關(guān)，通過廢水出水口(...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：卞衛(wèi)國，劉向陽，田長彥，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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