CN105174418A - 催化氧化处理成品油库含油污水的方法 - Google Patents

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牟桂琴
张宏哲
唐晓丽
张志远
郭亚逢
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Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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Abstract

本发明涉及一种催化氧化处理成品油库含油污水的方法，主要解决现有技术中去除率较低的问题。本发明通过采用一种催化氧化处理成品油库含油污水的方法，首先在成品油库含油污水中加入氯酸钠、盐酸，搅拌处理2-20分钟，生成二氧化氯，然后加入催化剂，处理20-180分钟；其中，催化剂为铜基活性炭催化剂，以氧化铜为活性组分担载在活性炭载体上，其中金属活性组分的重量百分含量为0.5-8.0％，氯酸钠加入量为1.0-3.0g/L，催化剂为0.5-1g/L，盐酸调整pH值为1-6的技术方案较好地解决了上述问题，可用于成品油库含油污水处理中。

Description

催化氧化处理成品油库含油污水的方法
技术领域
本发明涉及一种催化氧化处理成品油库含油污水的方法。
背景技术
成品油库含油污水除含有机械杂质、悬浮油、分散油和乳化油外，还有溶解油、甲基叔丁基醚等，成分复杂，经气浮处理后，化学需氧量COD通常在2000mg/L以上，常规方法难以处理。
CN201310565057.1公开了一种含油污水的处理方法。该方法包括下述步骤：1)初滤：将含油污水通过滤网进行初步过滤，滤渣排入垃圾箱，过滤后的含油污水排入污水处理器；2)向污水处理器中加入污水处理剂，并加入pH调节剂调节污水的pH值至6.5-7.5，污水处理剂由聚合硫酸铁、腐植酸钠、聚丙烯酰胺构成，聚合硫酸铁、腐植酸钠、聚丙烯酰的用量分别为0.6-1.2mg/L、1.0-1.6mg/L、40-50mg/L；3)加入污水处理剂后反应2-4h，将污水处理器上表面的油层吸出，下层污水排出。
氯酸钠在中性或弱碱性溶液中氧化力非常低，但在酸性溶液中或有诱导氧化剂和催化剂(如硫酸铜)存在时，则是强氧化剂。与酸类(如硫酸)作用放出二氧化氯，有极强的氧化力。
二氧化氯作为氯系氧化剂中氧化性最强的强氧化剂，近年己被人们广泛的应用于环保领域，但过去因其费用高多作为消毒剂和净水剂使用，在废水处理方面使用并不广泛。在常温常压下用二氧化氯为氧化剂，以过渡金属为催化剂，把水相中的有机污染物化学氧化分解为较易生物降解或较易除去的中间产物，其成本可以大大降低，从经济上为氯酸钠在废水处理中的应用创造了条件。因此，结合其本身氧化性方面优越性并配以适当的催化剂，二氧化氯催化氧化在处理难降解废水方面必将有广阔的前途。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中去除率较低的问题，提供一种新的催化氧化处理成品油库含油污水的方法。该方法用于成品油库含油污水处理中，具有去除率较高的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种催化氧化处理成品油库含油污水的方法，首先在成品油库含油污水中加入氯酸钠、盐酸，搅拌处理2-20分钟，生成二氧化氯，然后加入催化剂，处理20-90分钟；其中，催化剂为铜基活性炭催化剂，以氧化铜为活性组分担载在活性炭载体上，其中金属活性组分的重量百分含量为0.5-8％，氯酸钠加入量为0.2-1.0g/L，催化剂为0.5-1g/L，盐酸调整pH值为1.0-6.0。
上述技术方案中，优选地，所述催化剂的制备步骤为：(1)用蒸馏水将催化剂载体洗至中性，然后在80-120℃条件下烘6-12小时，干燥后备用；(2)将Cu(NO3)2溶于蒸馏水制得浸渍液，然后将干燥好的活性炭浸渍在制备的Cu(NO3)2浸渍液中浸渍12-24小时，然后真空过滤，自然晾干后放入干燥箱中，调节干燥箱温度至80-120℃条件下烘6-12小时直至干燥；(4)将干燥后的活性炭放在马弗炉内，调节马弗炉温度至350-450℃，将催化剂焙烧3-12小时，焙烧结束后制得所需催化剂。
本专利提供一种利用氯酸钠催化氧化处理成品油库含油污水的方法，由于成品油库含油污水除含有机械杂质、悬浮油、分散油和乳化油外，还有溶解油、甲基叔丁基醚等，成分复杂，经气浮处理后，COD通常在2000mg/L以上。由于污染物浓度高，毒性大，可生化性又差，不能采用生化法进行处理，而吸附法又存在运行成本高的问题，常规方法难以处理。氯酸钠可以在酸性条件下产生二氧化氯，并且在催化剂存在的条件下，COD降解率达到90％以上，可以达到对成品油库含油污水达标排放的目的，取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
反应时间对成品油库含油污水处理效果。
本实验只加入氯酸钠对污水进行处理，处理水量为200mL，入水COD为2105(该入水是成品油库含油污水经隔油、气浮后的出水，在气浮过程中加入了污水处理剂：聚合硫酸铁、腐植酸钠、聚丙烯酰胺。)，氯酸钠加入量为0.2g，pH值为6，结果如表1所示。
表1
反应时间(min) 出水COD(mg/L) 去除率(％)
20 1607 24
60 1320 37
90 1243 41
【实施例2】
本实验考察pH对成品油库含油污水处理效果。
本实验加入氯酸钠、盐酸对污水进行处理，处理水量为200mL，入水COD为2105mg/L，氯酸钠加入量为0.2g，反应时间为60分钟，结果如表2所示。
表2
pH 出水COD(mg/L) 去除率(％)
6.0 1320 37
3.2 1214 42
1.3 1073 49
【实施例3】
催化剂用量对成品油库含油污水处理效果。
本实验加入氯酸钠、盐酸、催化剂对污水进行处理，处理水量为200mL，入水COD为2105mg/L，氯酸钠加入量为0.2g，pH值为1.3，反应时间为60分钟。
催化剂的制备方法为：(1)用天平称取5g活性炭催化剂载体并用蒸馏水将催化剂载体洗至中性，然后在100℃条件下烘2小时，干燥后备用；
(2)用天平称取6gCu(NO3)2，将其溶于50mL蒸馏水中制得浸渍液；后将干燥好的活性炭浸渍在所制备的Cu(NO3)2浸渍液(质量浓度4％)中浸渍24小时，然后抽真空过滤；
(3)将其自然晾干，再放入干燥箱中，调节干燥箱温度至100℃下烘2小时直至干燥；
(4)将干燥后的活性炭放在马弗炉内，调节马弗炉温度至400℃，将催化剂焙烧4小时，焙烧结束后制得催化剂成品。
表3
催化剂用量(g) 出水COD(mg/L) 去除率(％)
0.05 337 84
0.1 136 94
0.2 116 94
【实施例4】
氯酸钠对成品油库含油污水处理效果。
本实验加入氯酸钠、盐酸、催化剂对污水进行处理，处理水量为200mL，入水COD为2105mg/L，催化剂加入量为0.2g，pH值为1.3，反应时间为60分钟。
表3
氯酸钠用量(g) 出水COD(mg/L) 去除率(％)
0.04 851 60
0.1 321 85
0.2 116 94

Claims (2)

1.一种催化氧化处理成品油库含油污水的方法，首先在成品油库含油污水中加入氯酸钠、盐酸，搅拌处理2-20分钟，生成二氧化氯，然后加入催化剂，处理20-180分钟；其中，催化剂为铜基活性炭催化剂，以氧化铜为活性组分担载在活性炭载体上，其中金属活性组分的重量百分含量为0.5-8％，氯酸钠加入量为1.0-3.0g/L，催化剂为0.5-1.0g/L，盐酸调整pH值为1.0-6.0。
2.根据权利要求1所述催化氧化处理成品油库含油污水的方法，其特征在于所述催化剂的制备步骤为：(1)用蒸馏水将催化剂载体洗至中性，然后在80-120℃条件下烘6-12小时，干燥后备用；(2)将Cu(NO3)2溶于蒸馏水制得浸渍液，然后将干燥好的活性炭浸渍在制备的Cu(NO3)2浸渍液中浸渍12-24小时，然后真空过滤，自然晾干后放入干燥箱中，调节干燥箱温度至80-120℃条件下烘6-12小时直至干燥；(4)将干燥后的活性炭放在马弗炉内，调节马弗炉温度至350-450℃，将催化剂焙烧3-12小时，焙烧结束后制得所需催化剂。
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