公布日:2023.11.28
申請(qǐng)日:2023.06.15
分類號(hào):C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域,具體涉及一種含低濃度DMF的廢水處理方法。該方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):首先將含低濃度DMF的廢水進(jìn)行預(yù)處理;然后將預(yù)處理廢水調(diào)節(jié)pH,進(jìn)行電解,電解結(jié)束后,檢測(cè)水質(zhì)即可。本發(fā)明首次提出堿解與電催化方式聯(lián)用,操作簡(jiǎn)單,可自動(dòng)化程度高,大大縮短廢水處理時(shí)間,節(jié)省處理成本;本發(fā)明提供的處理工藝中,堿解后用鹽酸回調(diào)pH,引入氯離子(CL-),在電催化過(guò)程中產(chǎn)生次氯酸根(CLO-),將DMF和二甲胺轉(zhuǎn)化為氯胺,最終轉(zhuǎn)化成氮?dú)馀懦,沒(méi)有引入其他有機(jī)物料,無(wú)二次污染,且整體過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣中二甲胺含量少。
權(quán)利要求書
1.一種含低濃度DMF的廢水處理方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)將含低濃度DMF的廢水加熱后進(jìn)行堿解,得預(yù)處理廢水;(2)將預(yù)處理廢水調(diào)節(jié)pH,降至室溫后轉(zhuǎn)入電解槽,以摻硼金剛石極板或鈦基釕銥板或二氧化鉛或鍍錫等氧化金屬涂層為陽(yáng)極,鈦板或不銹鋼板為陰極進(jìn)行電解,電解結(jié)束后,檢測(cè)水質(zhì)即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理方法,其特征在于,步驟(1)中,所述含低濃度DMF的廢水加熱采用熱水夾套加熱至50~90℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢水處理方法,其特征在于,步驟(1)中,所述堿解為:將加熱后的廢水中按照n(OH-):n(DMF)=1-5的比例加入堿鹽,堿解1-2h。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水處理方法,其特征在于,所述堿鹽為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢水處理方法,其特征在于,步驟(2)中,采用鹽酸調(diào)節(jié)pH至7~9。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的廢水處理方法,其特征在于,步驟(2)中,所述電解的參數(shù)為:板間距0.5~3cm,設(shè)置電流密度10~20mA/cm2,電解時(shí)間為2~5h。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種含低濃度DMF的廢水處理方法,該方法用來(lái)處理含低濃度(含量小于3%)DMF廢水,操作簡(jiǎn)單、沒(méi)有二次污染。
本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:本發(fā)明提供了一種含低濃度DMF的廢水處理方法,包括以下步驟:(1)將含低濃度DMF的廢水加熱后進(jìn)行堿解,得預(yù)處理廢水;(2)將預(yù)處理廢水調(diào)節(jié)pH,降至室溫后轉(zhuǎn)入電解槽,以摻硼金剛石極板或鈦基釕銥板或二氧化鉛或鍍錫等氧化金屬涂層為陽(yáng)極,鈦板或不銹鋼板為陰極進(jìn)行電解,電解結(jié)束后,檢測(cè)水質(zhì)即可。
優(yōu)選的,步驟(1)中,所述含低濃度DMF的廢水加熱采用熱水夾套加熱至50~90℃。
優(yōu)選的,步驟(1)中,所述堿解為:將加熱后的廢水中按照n(OH-):n(DMF)=1-5的比例加入堿鹽,堿解1-2h。
本發(fā)明對(duì)廢水進(jìn)行堿解過(guò)程中,所使用的堿鹽包括但不限于:氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或幾種。
優(yōu)選的,步驟(2)中,采用鹽酸調(diào)節(jié)pH至7~9。
本發(fā)明堿解后進(jìn)行電解的參數(shù)為:板間距0.5~3cm,設(shè)置電流密度10~20mA/cm2,電解時(shí)間為2~5h。
本發(fā)明提供的廢水處理工藝,處理的廢水為含低濃度(含量小于3%)DMF的工業(yè)廢水。
相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋:DMF(N,N-dimethylformamide二甲基甲酰胺),TN:總的氮元素含量。
本發(fā)明提供的方法中,通過(guò)將廢水升溫后加入液堿,先使DMF分解出大部分二甲胺、甲酸鈉游離出,然后通過(guò)電化學(xué)將DMF和二甲胺定向氧化成氮?dú),甲酸根氧化成二氧化碳,從廢水中分離,無(wú)危廢產(chǎn)生,不會(huì)產(chǎn)生二次污染,電催化反應(yīng)時(shí)間快,整個(gè)過(guò)程大約3~6小時(shí)完成,相比微電解與芬頓反應(yīng)節(jié)省時(shí)間,流程短,可自動(dòng)化程度高,操作簡(jiǎn)單。直接電解DMF需要11~32小時(shí),此方法相較直接電解DMF時(shí)間短、成本低。解決了DMF廢水進(jìn)生化系統(tǒng)難降解,總氮高的問(wèn)題,滿足進(jìn)水要求。
本發(fā)明的有益效果為:(1)本發(fā)明首次提出堿解與電催化方式聯(lián)用,操作簡(jiǎn)單,可自動(dòng)化程度高,大大縮短廢水處理時(shí)間,節(jié)省處理成本;(2)本發(fā)明提供的處理工藝中,堿解后用鹽酸回調(diào)pH,引入氯離子(CL-),在電催化過(guò)程中產(chǎn)生次氯酸根(CLO-),將DMF和二甲胺轉(zhuǎn)化為氯胺,最終轉(zhuǎn)化成氮?dú)馀懦,沒(méi)有引入其他有機(jī)物料,無(wú)二次污染,且整體過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣中二甲胺含量少。
(發(fā)明人:李志清;凌曉光;劉顏瑋;韓永博;龐立飛;王進(jìn)步;宋偉;姜超;董樹偉;李大林;周世豪)