[发明专利]一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法

权利要求书

1.一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、石化废水预氧化：将石化废水通入第一反应池（1）中，向第一反应池（1）中通入臭氧进行预氧化处理，预氧化处理时间为1-2h，臭氧的通入量为0.1-0.2mg/min·L^-1；

S2、石化废水pH调节：向步骤S1中预氧化处理后的石化废水中加入pH调节剂，将石化废水的pH值调节至9±0.2；

S3、石化废水循环处理：

S3-1、一次处理：向步骤S2中调节pH后的石化废水中加入第一催化剂，同时通入臭氧并搅拌，进行一次处理，第一催化剂的投放量为70-80g/L，臭氧的通入量为0.2-0.4mg/min·L^-1，处理时间为1-1.5h，随后将石化废水导入第二反应池（2），将第一催化剂取出进行加工处理；

第一催化剂为陶粒和硅藻土以3：1的质量比研磨混合而成的混合物，第一催化剂的粒径为6-8mm；

将第一催化剂取出进行加工处理的方法为：将一次处理后的第一催化剂取出烘干，在550-600℃温度条件下焙烧2-3h，再将焙烧后的第一催化剂研磨至粒径为3-4mm；

S3-2、二次处理：在第二反应池（2）中继续通入臭氧并进行紫外光催化反应，进行二次处理，臭氧的通入量为0.2-0.3mg/min·L^-1，处理时间为0.5h，随后将石化废水导回第一反应池（1）；

S3-3、三次处理：使用步骤S3-1中加工处理后的第一催化剂加入到第一反应池（1）中对石化废水进行三次处理，同时通入臭氧并搅拌，加工处理后的第一催化剂的投放量为60-70g/L，臭氧的通入量为0.1-0.3mg/min·L^-1，处理时间为0.5-1h，随后将石化废水导入第二反应池（2）；

S4、石化废水深度处理：向第二反应池（2）中的经步骤S3循环处理后的石化废水中加入第二催化剂，并进行紫外光催化，同时通入臭氧并搅拌，第二催化剂的投放量为90-110g/L，臭氧的通入量为0.4-0.5mg/min·L^-1，处理时间为1-2h，完成对石化废水的深度处理，第二催化剂为Cu-Mn负载的γ-氧化铝。

2.根据权利要求1所述的一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，所述步骤S1、S3以及S4中臭氧的通入方式为：臭氧微气泡注入，在第一反应池（1）和第二反应池（2）底部均通过管线外接微气泡发生器（3）。

3.根据权利要求1所述的一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，所述步骤S2中首先使用熟石灰将石化废水的pH值调节至8.5-10，再使用pH调节剂将石化废水的pH值调节至9±0.2，pH调节剂为质量分数为40-60%的盐酸溶液、氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液。

4.根据权利要求1所述的一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，所述步骤S3-2以及步骤S4中紫外光波长为185-195nm，步骤S3-1、S3-3以及S4中搅拌速度均为150-200r/min。

5.根据权利要求1所述的一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，所述第二催化剂的制备方法为：将γ-氧化铝放置在浸渍槽内，加入硝酸铜和硝酸锰溶液淹没活性氧化铝，加入后形成的混合物中硝酸铜的浓度为0.3-0.5mol/L，硝酸锰的浓度为0.03-0.06mol/L，静置浸渍24h，取出γ-氧化铝烘干，随后在550-580℃温度条件下焙烧5-6h，得到Cu-Mn负载的γ-氧化铝。

6.根据权利要求1所述的一种强化非均相催化臭氧氧化处理石化废水的方法，其特征在于，所述第二反应池（2）中部设有圆柱型的紫外线灯（4），第二反应池（2）顶部设有活动挡板（5），所述活动挡板（5）上方设有驱动仓（6），所述驱动仓（6）内部设有滚筒（7），所述滚筒（7）顶部设有电机组（8），电机组（8）包括与驱动仓（6）顶部连接的伸缩电机（81）以及位于所述伸缩电机（81）输出端的转动电机（82），所述转动电机（82）输出端与滚筒（7）顶部中心处连接，滚筒（7）底部中心处设有用于使紫外线灯（4）穿过的开口（71），所述开口（71）的大小与紫外线灯（4）截面面积大小相同，滚筒（7）外壁部设有若干直径为3-5mm的通水孔，滚筒（7）内壁设有周向若干搅拌杆（72）。