一种高盐有机废水中难生物降解物质的处理剂及制备方法与流程

文档序号:11502579阅读:405来源:国知局
本发明涉及一种用于处理高含盐、难生物降解有机废水的氧化剂合成方法,该氧化剂具有很好的氧化能力,可广泛应用于处理各种难生物降解有机废水,并且在高含盐废水中同时具有去除有机物的性能,是适用性广泛的新型氧化剂。
背景技术
:石油开采、炼化等化工行业一直是产生污染的大户。据统计,化工污水占我国工业污水总量的21%,居第一位,目前化工污水排放达标率仅为52.9%。化工业的生产原料成分复杂,大部分化工污水水质具有难生物降解有机成分多、含盐量高等特点。油田采出水是油田开采过程中的副产物,也是采油过程中产生的量最大的废水。其大致的水质特性如下:含油量高,这种采出水含油量较高,一般采油污水含有1000~2000mg/l的原油,有些含油量可达5000mg/l以上。并且无机盐含量高,采出水中无机盐含量非常高,但随着油田位置的不同,无机盐含量或有差异。从几千到几万甚至十几万mg/l,这种无机盐有些对设备具有腐蚀性,对环境具有破坏性,因此,需要经过处理后,才能进行再利用或排放。除此之外,还含有细菌,有的含表面活性剂、具有高cod、高水温、高ph的特点。这些特点表明,采出水的成分复杂,不能直接利用。随着国家环保标准的日益严格和绿色油田建设的要求,油田采出水目前主要采用一部分回注(采油工艺的要求),一部分达到生态绿化用水标准作为生态系统的补充水。常规的除油、混凝沉淀、过滤、生物处理工艺难以满足上述处理要求。高盐污水是指总含盐质量分数至少1%的污水。这类污水大多含有无机盐、难降解有机物以及ss等,很难进行生物处理。生物难降解有机污染物,是指被微生物分解时速度很慢、分解又不彻底的有机物,也包括某些有机物的代谢产物,这类污染物化学稳定性好,在环境中存在的时间长,可通过食物链富集,危害人体健康。随着我国化工行业的快速发展,难降解高盐度污水所带来的环境污染和危害问题也越来越严重,直接导致江河水质矿化度显著提高,加速盐碱化、沙漠化进程,给生态环境带来严重的负面影响。传统的处理这类废水工程上一般采用芬顿试剂、铁碳微电解、电絮凝(电催化)、臭氧催化等方法,但处理效果差(如铁碳微电解)或不适用于高含盐的环境(如臭氧催化和电化学方法)。因此,高盐有机难降解污染物的治理对策和技术,一直是环保领域的一个重要研究课题。技术实现要素:本发明的目的在于:提供一种用于处理高含盐有机废水中难生物降解的处理剂,可快速分解水中难降解的有机物,使cod值大幅下降,并且对水中的氨氮也具有明显的降解能力,可广泛应用于化工、煤化工、采油厂、炼化厂等高含盐场所的绿色环保药剂。本发明的目的是这样实现的:一种高盐有机废水中难生物降解物质的处理剂,包括a、b两种组分,其中a组分的重量比配方为:20~50份硫酸,10~20份邻碘苯甲酸,10~20份溴酸钾,10~20份碘酸钾,20~50份水;b组分的重量比配方为:20~30份高氯酸钠、10~20份高氯酸钾、10~20份硝酸钾、50~60份水。所述a、b两种组分的配置比例为:重量比8:2。所述a组分最佳配比为:30份硫酸,15份邻碘苯甲酸,10份溴酸钾,10份碘酸钾,35份水。所述b组分最佳配比为:20份高氯酸钠、10份高氯酸钾、15份硝酸钾、55份水。本发明的一种高盐有机废水中难生物降解物质的处理剂的制备方法,a组分的制备步骤为:按比例向容器中加入硫酸和邻碘苯甲酸,控制体系温度为45℃±5℃;在机械搅拌下,分别加入配比的溴酸钾和碘酸钾;加料完毕后,将体系升温至65℃±5℃,继续搅拌3小时;冷却至室温,加入水搅拌均匀即可;b组分的制备步骤为:将相应比例的高氯酸钠、高氯酸钾、硝酸钾和水,搅拌溶解均匀即可;将a组分、b组分按质量比8:2混合均匀。本发明合成所需的药剂,硫酸,邻碘苯甲酸,溴酸钾,碘酸钾,高氯酸钠,高氯酸钾,硝酸钾均为市售产品。本发明自行合成的处理剂为高级氧化剂,其性能参数为:外观:红色液体,ph(1:100倍稀释)4.0~6.0;固含量≥30%。本发明的处理剂,具有很强的氧化能力,可快速分解水中难生物降解的有机物,使cod值大幅下降,并且对水中的氨氮也具有明显的降解能力,可广泛应用于化工、煤化工、采油厂、炼化厂等高含盐污水中去除难生物降解有机物,是一种绿色环保的药剂,达到的技术要求,彰显技术进步。具体实施方式下面对照实施例对本发明产品作进一步的说明。实施例以重量份数配制原料,并且是由a、b两组分复合而成,其中a组分由20~50份硫酸,10~20份邻碘苯甲酸,10~20份溴酸钾,10~20份碘酸钾,20~50份水;其最佳配制为:30份硫酸,15份邻碘苯甲酸,10份溴酸钾,10份碘酸钾,35份水。经制备:向500ml三颈瓶中加入硫酸和邻碘苯甲酸。控制体系温度为45℃,在机械搅拌下,分批加入溴酸钾和碘酸钾。加料完毕后,将体系升温至65℃,继续搅拌3小时。然后将体系冷至室温,最后加入水搅拌均匀即为a组分。b组分是由20~30份高氯酸钠、10~20份高氯酸钾、10~20份硝酸钾、50~60份水复合而成;其最佳配制为:20份高氯酸钠、10份高氯酸钾、15份硝酸钾、55份水,在室温下搅拌溶解均匀即可。最后将a、b组分按质量比8:2混合均匀即为最后产品。1、本产品在高盐环境中对难生物降解有机物去除能力见表1。本次实验选用油田采出水经过处理后不达标废水进行实验,处理后的废水含盐量为28490mg/l,cod为213mg/l,有机物为生物难降解成分,加入本产品后cod的变化情况为:表1反应时间药剂投加量(ppm)cod值(mg/l)0021330min3001781h3001091.5h300452h30041从上表数据可知:本产品在高含盐环境中对废水中的有机物具有很好的降解能力,一般降解时间为1-2h即可达到标准要求。2、药剂的不同投加量对cod变化如下:表2从上表数据可知:本产品在高含盐环境中对废水中的有机物具有很好的降解能力,药剂投加量在300ppm时效果最佳。3、本产品在高盐环境中对氨氮去除能力见表3。本次实验选用油田采出水经过处理后不达标废水进行实验,处理后的废水含盐量为28490mg/l,氨氮为18mg/l,加入本产品后氨氮的变化情况为:表3反应时间药剂投加量(ppm)氨氮值(mg/l)001830min30061h3001.51.5h3000.42h3000.4从上表数据可知:本产品在高含盐环境中对废水中的氨氮具有很好的降解能力,一般降解时间为1~1.5h即可达到标准要求。4、药剂的不同投加量对氨氮变化如下:表4药剂投加量(ppm)反应时间氨氮(mg/l)01.5h181001.5h92001.5h3.83001.5h0.44001.5h0.4从上表数据可知:本产品在高含盐环境中对废水中的氨氮具有很好的降解能力,药剂最佳投加量也是300ppm。当前第1页12
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