申請日2013.08.29

　　公開(公告)日2013.12.25

　　IPC分類號C02F9/08

　　摘要

　　本發明為一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光電催化組合處理方法，其特征在于：在常溫常壓下采用臭氧氧化工藝對煉化廢水反滲透濃水進行預處理，將水中的難降解有機物開環斷鏈;再采用光電催化氧化深度處理工藝，將水中的難降解有機物有效去除。反滲透濃水通過本工藝實現最終廢水的達標排放。具體工藝流程如下：反滲透濃水進過調節池(1)均質后，經供水泵進入臭氧預氧化罐(3)，水在罐中與臭氧反應器(2)提供的臭氧充分混合反應，出水經加入光電助劑(4)后泵入光電催化氧化反應器(5)，出水流入清水池。

　　權利要求書

　　1.一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光電催化組合處理方法，其特征在于：

　　在常溫常壓下采用臭氧氧化工藝對煉化廢水反滲透濃水進行預處理，再采用光電催 化氧化深度處理工藝，具體工藝流程如下：反滲透濃水進過調節池(1)均質后，經供 水泵進入臭氧預氧化罐(3)，水在罐中與臭氧反應器(2)提供的臭氧充分混合反應， 出水經加入光電助劑(4)后泵入光電催化氧化反應器(5)，出水流入清水池;所述光 電助劑(4)采用添加為單位處理水量1g/L～3g/L的無機物，該無機物由NaCl、KCl、 Na2SO4、K2SO4、Na2CO3和NaHCO3中的一種或多種物質構成。

　　2.按照權利要求1所述的處理方法，其特征在于：其中所述預氧化罐(3)內氣水逆向 接觸，并充分混合;反滲透濃水從頂部進入，底部流出，臭氧則從底部曝入;水中臭氧 的投加量為4～10mg/L，預氧化罐(3)中的混合反應時間控制在10～40min。

　　3.按照權利要求1所述的處理方法，其特征在于：其中所述光電催化氧化反應器(5) 內置光反應器和電反應器兩套系統;光反應器系統采用浸沒式紫外光源(6)，波長為 250～400nm，電反應器系統包括直流電源系統(9)和電極(7)反應部分;其中電極(7) 采用DSA電極板，極板以銅、鋁、鎳其中一種或多種合金作為基材，在其表面涂層， 將以鈦、錳、鉭、鉻其中一種或多種物質組成的涂層液均勻刷在基材上，通過連續焙燒 涂刷方式定型;再將定型后的電極基體浸入氯化鐵、氯化鋇其中的一種或多種物質組成 的溶液中浸漬1-2h，取出后滴加四氫硼鈉或四氫硼鉀溶液，得到的納米電極在氮氣保護 下吹干最終得到電極成品;在電極(7)中裝填光電催化劑(8)，該光電催化劑(8)是 以多孔的圓柱狀γ-Al2O3為載體，采用液相沉積的方式，將質量5%～10%活性組分TiO2負載到載體上，形成二氧化鈦表面顆粒;然后再將質量1%～5%的氧化鉬、鉬酸銨、硝 酸鎳、硝酸鈷活性組分其中的一種或多種組分負載于二氧化鈦表面顆粒上，經過烘干、 焙燒制成光電催化劑。

　　說明書

　　一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光電催化組合處理方法

　　技術領域

　　本發明屬于環境工程污水處理技術領域。涉及一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光 電催化組合處理方法;即通過臭氧預氧化與光電催化氧化協同作用將反滲透濃水處理至 達標排放。

　　背景技術

　　目前，處理煉化行業反滲透膜濃水是污水深度處理與回用中的重點與難點。這些廢 水中主要有二甲苯、環氧乙烷，苯酚，烷烴等多種難降解污染物，此外還含有很高的溶 解性固體，對生化系統產生抑制作用，傳統生化等處理工藝很難使其達標排放。常規的 物化方法則存在著去除效果不佳、成本高的缺點。目前使用較多的如芬頓氧化法，該法 處理性能較好，但存在受pH影響大，產生泥量大等缺點。其它現有處理方法中濕式氧 化法工藝條件苛刻，處理成本高;蒸餾濃縮則只是污染物與水的分離，并沒有真正去除 污染物;活性碳吸附處理成本高。因此，迫切需要開發一種反滲透濃水的處理工藝，解 決膜法在污水深度處理與回用中的瓶頸問題。以下是現有主要工藝的特點。

　　現有工藝與發明工藝的對比

　　發明內容

　　本發明克服現有技術的不足提供了一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光電催化組 合處理方法，其采用臭氧與光電催化氧化組合處理工藝，先通過臭氧預氧化作用開環斷 鏈，再通過光電催化氧化處理工藝達到最終處理目的。

　　光催化氧化技術是利用光化學法產生羥基自由基·OH等多種強氧化劑從而將有機 污染物徹底氧化為無機小分子，電催化氧化技術通過陽極產生強氧化劑降解有機物，使 污染物質在電極表面上直接氧化或者利用電極表面產生的活性物質發生氧化反應從而 達到去除污染物的目的。光催化氧化和電催化氧化過程的耦合產生了一定的協同作用， 促使光電催化降解過程具有更高的降解效率。實現了兩種高級氧化技術的集成和優勢互 補。同時也實現了有機污染物的毒性脫除避免了高毒性有機物質的累積。

　　本發明為一種煉油廢水反滲透膜濃水的臭氧光電催化組合處理方法，其特征在于：

　　在常溫常壓下采用臭氧氧化工藝對煉化廢水反滲透濃水進行預處理，再采用光電催 化氧化深度處理工藝，具體工藝流程如下：反滲透濃水進過調節池1均質后，經供水泵 進入臭氧預氧化罐3，水在罐中與臭氧反應器2提供的臭氧充分混合反應，出水經加入 光電助劑4后泵入光電催化氧化反應器5，出水流入清水池。所述光電助劑4采用添加 單位處理水量1g/L～3g/L的無機物，該無機物由NaCl，KCl，Na2SO4，K2SO4，Na2CO3， NaHCO3中的一種或多種物質構成。

　　其中臭氧預氧化罐3內氣水逆向接觸，并充分混合;反滲透濃水從頂部進入，底部 流出，臭氧則從底部曝入;水中臭氧的投加量為4～10mg/L，預氧化罐3中的混合反應 時間控制在10～40min;

　　光電催化氧化反應器5內置光反應器和電反應器兩套系統。光反應器系統采用浸沒 式紫外光源6，波長為250～400nm，電反應器系統包括直流電源系統9和電極7反應部 分。其中電極7采用DSA電極板，極板以銅、鋁、鎳等其中一種或多種合金作為基材， 在其表面涂層，將以鈦、錳、鉭、鉻等其中的一種或多種物質組成的涂層液均勻刷在基 材上，通過連續焙燒涂刷方式定型。再將定型后的電極基體浸入氯化鐵、氯化鋇等其中 的一種或多種物質組成的溶液中浸漬1-2h，取出后滴加四氫硼鈉或四氫硼鉀溶液，得到 的納米電極在氮氣保護下吹干最終得到電極成品。在電極7中裝填光電催化劑8，該光 電催化劑8是以多孔的圓柱狀γ-Al2O3為載體，采用液相沉積的方式，將質量5%～10% 活性組分TiO2負載到載體上，形成二氧化鈦表面顆粒;然后再將質量1%～5%的氧化鉬、 鉬酸銨、硝酸鎳、硝酸鈷等活性組分其中的一種或多種組分負載于二氧化鈦表面顆粒上， 經過烘干、焙燒制成光電催化劑。

　　所制的光電催化劑利于大分子有機物在催化劑孔道內富集，加快催化反應速率，將 難降解有機化合物的環鏈打開，并進一步得到氧化降解;經過吸附富集和催化氧化作用， 使COD和石油類污染物得到去除。