[发明专利]含丙烯腈废水的处理装置和处理方法

说明书

本发明涉及污水处理领域，公开了一种含丙烯腈废水的处理装置和处理方法，所述处理装置包括：预处理单元和真空紫外光催化反应单元，其中，所述预处理单元用于将待处理含丙烯腈废水进行过滤，得到过滤液；所述真空紫外光催化反应单元与所述预处理单元相连通，用于将过滤液进行真空紫外光催化反应，得到反应后出水；所述真空紫外光催化反应单元能够同时辐照小于或等于200nm的真空紫外波，以及大于200nm的短波长紫外波。本发明提供的很丙烯腈废水处理装置及处理方法能够实现高毒性物质丙烯腈的高效去除。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种含丙烯腈废水的处理装置和处理方法。

背景技术

丙烯腈是一种重要的有机化工原料，主要应用于合成纤维、合成塑料和合成橡胶领域，其聚合物和衍生物也广泛应用于日用品及建材行业。目前常用的丙烯腈生产工艺为丙烯氨氧化法，以丙烯、氨和空气中的氧为原料制取丙烯腈。

丙烯腈属高毒性物质，水体中痕量的溶解性丙烯腈会造成潜在的“三致”毒性。丙烯腈生产过程中排放的含丙烯腈废水对微生物产生显著的抑制作用，未经预处理的丙烯腈废水进入污水厂将对生化处理单元造成严重的冲击。因此，须对含丙烯腈废水进行预处理，降低丙烯腈浓度，降低废水生物毒性，提高其可生化性。

常见的含丙烯腈废水预处理工艺包括混凝、吸附、电化学、高级氧化、生化及上述各工艺的组合，但现有工艺处理效率低下，难以稳定高效去除废水中丙烯腈，导致出水对后端生化系统造成严重冲击。

因此，开发新型高效含丙烯腈废水处理工艺，探索提高废水丙烯腈去除率及其可生化性的方法对污水厂的稳定运行具有重要的现实意义和应用价值。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种能够实现废水中丙烯腈高效去除的含丙烯腈废水的处理装置和处理方法。

本发明的发明人发现，高效真空紫外光催化氧化技术对于含有难处理的、高毒性的丙烯腈的废水具有良好的处理效果。所述真空紫外光可以同时辐照小于或等于200nm波长的真空紫外波以及大于200nm波长的短波长紫外波。优选情况下，在真空紫外光辐照的同时选择性地使用催化剂进行紫外光的催化反应，一方面，真空紫外波段(≤200nm)可实现辐照水大量产生羟基自由基·OH，可大幅减少催化剂的使用量；另一方面，短波长紫外波段(＞200nm)与不同种类催化剂耦合可形成均相光催化反应体系和/或非均相光催化反应体系，两者共同作用可实现废水中高毒性丙烯腈的高效去除，是一种绿色的高级氧化深度处理工艺。

根据本发明的一种优选的实施方式，本发明采用高效真空紫外光催化反应工艺，并结合基于分子筛为多孔载体的半导体光催化剂，和/或结合基于分子筛为多孔载体的活性金属和/或非金属非均相催化剂，构建的含丙烯腈废水的处理方法能够更高效地去除废水中的高毒性物质丙烯腈。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种含丙烯腈废水的处理装置，其中，所述处理装置包括：预处理单元和真空紫外光催化反应单元；

所述预处理单元用于将待处理含丙烯腈废水进行过滤，得到过滤液；

所述真空紫外光催化反应单元与所述预处理单元相连通，用于将过滤液进行真空紫外光催化反应，得到反应后出水；所述真空紫外光催化反应单元能够同时辐照小于或等于200nm的真空紫外波，以及大于200nm的短波长紫外波。

优选地，真空紫外波的波长为185nm，短波长紫外波的波长为254nm。

本发明第二方面提供一种含丙烯腈废水的处理方法，其中，所述处理方法包括：

预处理步骤：将待处理含丙烯腈废水进行过滤，得到过滤液；

真空紫外光催化反应步骤：将过滤液在真空紫外光的辐照下进行真空紫外光催化反应，得到反应后出水；所述真空紫外光同时具有小于或等于200nm的真空紫外波，以及大于200nm的短波长紫外波。