[发明专利]废盐水中含碳有机物的处理方法

说明书

本发明公开了废盐水中含碳有机物的处理方法，包括以下步骤：(1)将废盐水pH值调节至≤4.5，再加入均相催化剂，然后加入氧气混合预热后送入管道反应器进行一次氧化反应；(2)将一次氧化反应后的废盐水pH值调节至≤2，再加入均相催化剂，然后加入氧气混合预热后送入管道反应器进行二次氧化反应；(3)将二次氧化反应后的废盐水降温至≤100℃，然后加双氧水、均相催化剂，送入管道反应器进行三次氧化反应得去除有机物的废盐水。本发明通过将有机物含量为20000‑100000ppm的含碳有机物废盐水通过两段催化湿式氧化、一段化学氧化，可以将废盐水中的TOC控制在10ppm以下，使废盐水中有机物的含量具备回到离子膜电解槽系统使用的标准。

技术领域

本发明涉及废盐水的净化处理技术，尤其是一种废盐水中含碳有机物的处理方法。

背景技术

水由于具有无毒、廉价等的特性，在化工生产过程中常被作为反应溶剂、介质或冷却液等使用，因此，在应用过程中水质不可避免地受到了破坏，而且随着化工行业的蓬勃发展，水体污染呈逐年上升趋势，其中有毒有机物对水体的污染尤为严重。这类污染物具有排放量大、污染面广和难生物降解等特点，已经严重威胁到人类生活，同时也制约着化工行业的发展。如氯碱行业的氯化钠废盐水，含有大量的含碳有机物，公告号为CN105692986A的中国发明专利公开了一种用纳滤、反渗透、高级氧化和蒸发浓缩等技术处理高含盐废水的方法。该方法最大的问题在于处理后盐水中的有机物含量20-50ppm，无法直接回用到氯碱厂，且该处理工艺流程长，运行费用高。公告号为CN102557164A的中国发明专利公开了一种用蒸发浓缩、盐酸洗涤等技术处理含甘油的高盐工业废水的方法。该方法采用蒸发浓缩技术只是将部分甘油分离到冷凝水中，造成分离的冷凝水需要进一步净化处理才能达标排放。其次蒸发后的固盐中含有较多甘油成分，通过盐酸洗涤可以去除固盐表面的甘油，但无法洗涤包裹中固盐晶体中的甘油成分，因此，处理后的固盐有机物含量仍然较高。可以看出，目前对氯碱行业的废盐水主要采用蒸发浓缩等技术，盐水有机物去除效果较差、运行成本较高。

湿式氧化是20世纪50年代由美国科学家Zimmermann发展起来的一种有效地处理有毒、有害、高浓度有机废水的氧化技术。该法是在高温(125～320℃)、高压(0.5～20MPa)条件下，以空气或纯氧为氧化剂，在液相中将有机污染物氧化为CO₂和水等无机物或小分子有机物的化学过程。为提高湿式氧化效率、降低反应条件，上世纪70年代起，在传统的湿式氧化基础上加入针对废水组成而设计的高效、稳定的催化剂，从而发展出了催化湿式氧化技术。目前研究较多的氧化剂有H₂O₂、Fenton试剂和臭氧等，湿式催化氧化法采用的催化剂，按照催化剂不同的形态，可以把催化剂分为均相和非均相两种。

由于采用H₂O₂等氧化剂虽然氧化性强，但是处理废盐水中的含碳有机物成本高，所处理的费用甚至可能高于回用废水所产生的经济效益。因此目前多用氧气作为氧化剂，如公开号为CN103523891A的中国发明专利公开了一种含有机物废水催化湿式氧化的方法，其采用氧气作为氧化剂，采用贵金属负载的纳米二氧化钛为催化剂，处理后的废水中TOC大于171ppm。例如将含氯化钠的废盐水回至氯碱厂的电解槽以产生氯气和氢氧化钠，但是离子膜电解对进槽的盐水水质有严格的要求，除了不能有其它金属离子外，其有机物含量按总有机碳(TOC)计要小10ppm。因此若采用该方法处理氯碱行业的废盐水其无法回用于生产系统，只能作为他用，而由于氯碱行业需水量大，如果这部分水不能回用将造成资源的严重浪费，因此将有机物含量满足离子膜烧碱生产工艺的要求，是普遍的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种废盐水中含碳有机物的处理方法，该方法使得含碳有机物氯化钠废盐水净化后有机物含量TOC≤10ppm。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：废盐水中含碳有机物的处理方法，包括以下步骤：

(1)将废盐水pH值调节至≤4.5，再加入均相催化剂，然后加入氧气混合预热后送入管道反应器进行一次氧化反应；