对硝基苯酚废水的处理装置与处理方法

本发明涉及废水处理，特别是涉及一种对硝基苯酚废水的处理装置与处理方法。

背景技术：

1、对硝基苯酚(pnp)是一类用途广泛的化工原料和药物中间体，在自然环境中半衰期较长，是环境内分泌干扰物，进入水体后严重威胁生态环境和人体健康。目前，去除水体中对硝基苯酚的处理方法主要包括生物降解法、化学氧化法以及物理吸附法。然而，以上处理方法均存在缺陷，采用生物降解法去除对硝基苯酚时，由于对硝基苯酚的芳香环上带有硝基，因此非常缓慢；采用物理吸附法去除对硝基苯酚时，对硝基苯酚仅仅发生了转移，因此通常还需要后续处理；采用化学处理法去除对硝基苯酚时，通常需要催化剂或者需要添加氧化剂，处理成本高。因此，亟需开发简便的去除水体中对硝基苯酚的处理装置与处理方法。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种对硝基苯酚废水的处理装置与处理方法，采用该处理装置去除水体中对硝基苯酚时，无须额外添加催化剂或氧化剂，即可完全去除水体中的对硝基苯酚，操作简便且成本低廉。

2、本发明公开了一种对硝基苯酚废水的处理装置，包括储液装置以及降解装置，所述降解装置设有出水口和进水口，所述出水口的位置高于所述进水口，所述进水口与所述储液装置之间通过管道连通，对硝基苯酚废水先从所述储液装置通过所述管道运送到所述降解装置中，再从所述出水口流出回到所述储液装置中；其中，所述降解装置内部设有可拆卸的固定柱，所述固定柱上设有可拆卸的铁片，所述铁片的面积小于所述降解装置的横截面。

3、在一实施方式中，所述铁片呈弓形，在平行于所述固定柱的方向上，相邻的所述铁片的投影不完全重叠。

4、在一实施方式中，所述铁片满足以下条件中的至少一个：

5、(1)所述铁片呈优弧弓形，面积为11.4cm2-12.2cm2，弦长为2cm-2.8cm；

6、(2)所述铁片的厚度为0.28cm-0.32cm；

7、(3)所述铁片的数量为12-16；

8、(4)相邻的所述铁片的弦平行。

9、在一实施方式中，所述固定柱带有螺纹，所述铁片的中心设有通孔，所述铁片通过所述通孔套设于所述固定柱上，并通过螺帽固定。

10、在一实施方式中，所述降解装置呈圆筒状，顶部有开口，可以通过旋转打开，储液量为0.28l-0.32l。

11、一种对硝基苯酚废水的处理方法，包括以下步骤：

12、提供处理装置，所述处理装置如上述；

13、将对硝基苯酚废水从储液装置通过管道运送到降解装置中，再使所述对硝基苯酚废水通过出水口输回所述储液装置，所述出水口与所述储液装置中对硝基苯酚废水液面之间的距离大于或等于5cm；以及

14、调节所述对硝基苯酚废水的ph为酸性，使对硝基苯酚发生类芬顿反应，直至所述对硝基苯酚废水中对硝基苯酚被完全降解。

15、在一实施方式中，提供处理装置的步骤包括：依次利用碱液和酸液对处理装置中的铁片进行超声清洗，去除所述铁片表面的油脂。

16、在一实施方式中，使所述对硝基苯酚废水通过出水口输回所述储液装置的步骤中，所述出水口与所述储液装置中对硝基苯酚废水液面之间的距离为5cm-8cm，所述对硝基苯酚废水中溶解氧浓度为5mg/l-8mg/l。

17、在一实施方式中，调节所述对硝基苯酚废水的ph为酸性的步骤包括，调节所述对硝基苯酚废水的ph为4.5-6.5。

18、在一实施方式中，使对硝基苯酚发生类芬顿反应的步骤中，反应温度为25℃-30℃，反应时间为8h-12h。

19、本发明提供的处理装置中，固定柱上可拆卸的铁片能够提供fe2+，在将对硝基苯酚废水从储液装置通过管道运送到降解装置，再从出水口流出回到储液装置的步骤中，能够向对硝基苯酚废水中引入大量的氧气；采用该处理装置处理对硝基苯酚废水时，调节对硝基苯酚废水的ph为酸性，能够使处理装置中的铁片发生氧化还原反应生成fe2+，fe2+与对硝基苯酚废水中的氧气作用生成自由基，自由基与对硝基苯酚发生类芬顿反应，从而实现对硝基苯酚的降解，进而在不额外添加催化剂或氧化剂的条件下，即可完全去除水体中的对硝基苯酚，操作简便且成本低廉。

技术特征：

1.一种对硝基苯酚废水的处理装置，其特征在于，包括储液装置以及降解装置，所述降解装置设有出水口和进水口，所述出水口的位置高于所述进水口，所述进水口与所述储液装置之间通过管道连通，对硝基苯酚废水先从所述储液装置通过所述管道运送到所述降解装置中，再从所述出水口流出回到所述储液装置中；其中，所述降解装置内部设有可拆卸的固定柱，所述固定柱上设有可拆卸的铁片，所述铁片的面积小于所述降解装置的横截面。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述铁片呈弓形，在平行于所述固定柱的方向上，相邻的所述铁片的投影不完全重叠。

3.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于，所述铁片满足以下条件中的至少一个：

4.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述固定柱带有螺纹，所述铁片的中心设有通孔，所述铁片通过所述通孔套设于所述固定柱上，并通过螺帽固定。

5.根据权利要求1-4任一项所述的处理装置，其特征在于，所述降解装置呈圆筒状，顶部有开口，可以通过旋转打开，储液量为0.28l-0.32l。

6.一种对硝基苯酚废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，提供处理装置的步骤包括：依次利用碱液和酸液对所述处理装置中的铁片进行超声清洗，去除所述铁片表面的油脂。

8.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，使所述对硝基苯酚废水通过出水口输回所述储液装置的步骤中，所述出水口与所述储液装置中对硝基苯酚废水液面之间的距离为5cm-8cm，所述对硝基苯酚废水中溶解氧浓度为5mg/l-8mg/l。

9.根据权利要求6-8任一项所述的处理方法，其特征在于，调节所述对硝基苯酚废水的ph为酸性的步骤包括，调节所述对硝基苯酚废水的ph为4.5-6.5。

10.根据权利要求6-8任一项所述的处理方法，其特征在于，使对硝基苯酚发生类芬顿反应的步骤中，反应温度为25℃-30℃，反应时间为8h-12h。

技术总结本发明涉及一种对硝基苯酚废水的处理装置与处理方法，该处理装置包括储液装置以及降解装置，降解装置设有出水口和进水口，出水口的位置高于进水口，进水口与储液装置之间通过管道连通，对硝基苯酚废水先从储液装置通过管道运送到降解装置中，再从出水口流出回到储液装置中；其中，降解装置内部设有可拆卸的固定柱，固定柱上设有可拆卸的铁片，铁片的面积小于降解装置的横截面。采用该处理装置去除水体中对硝基苯酚时，无须额外添加催化剂或氧化剂，即可完全去除水体中的对硝基苯酚，操作简便且成本低廉。技术研发人员：曹利锋,谭冲,杨坤,王凌文受保护的技术使用者：浙江大学杭州国际科创中心技术研发日：技术公布日：2024/9/9