公布日：2022.01.14

申请日：2021.09.29

分类号：C02F1/72(2006.01)I;C02F1/28(2006.01)I;B01J21/18(2006.01)I;C02F103/32(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N

摘要

本发明涉及一种酱菜腌制废水的处理方法，该方法包括以下步骤：1)将稻壳粉碎成直径小于2mm的颗粒，按照一定比例加入至酱菜腌制废水中，升高至一定温度，稻壳碳化后原位形成催化剂；2)通入氧气，升高至一定温度后废水在稻壳碳化形成的催化剂作用下，发生催化氧化反应，废水得到氧化降解。与现有技术相比，本发明充分利用了农业废弃物稻壳作为催化剂的原料，进行催化氧化降解酱菜腌制废水，解决了购买活性炭或其他催化剂的高成本问题，实现了有机废弃物稻壳的资源化利用，具有较高的经济效益和环境效益。

权利要求书

1.一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将稻壳粉碎成直径小于2mm的颗粒，按照一定比例加入至酱菜腌制废水中，升高至一定温度，稻壳碳化后原位形成催化剂；2)通入氧气，升高至一定温度后酱菜腌制废水在稻壳碳化形成的催化剂作用下，发生催化氧化反应，酱菜腌制废水得到氧化降解。

2.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤1)中，所述的稻壳添加量与酱菜腌制废水的质量比为15～20％。

3.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤1)中，所述的原位反应的反应温度为150～160℃，反应时间为3～4h。

4.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤1)中，所述的原位反应在缺氧条件下进行。

5.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤1)中，所述的催化剂包括稻壳碳化物或稻壳碳中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤2)中，所述的催化湿式氧化过程中，反应温度为200～220℃，反应压力为2～2.5MPa，反应时间为1~2h。

7.根据权利要求1所述的一种酱菜腌制废水的处理方法，其特征在于，步骤2)中，所述的催化湿式氧化过程中通入一定量的氧气(氧气量根据酱菜腌制废水的COD计算，优选为需氧量的120～140％)。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种经济环保的催化湿式氧化法处理酱菜腌制废水的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种酱菜腌制废水的处理方法，该方法包括以下步骤：

1)将稻壳粉碎成直径小于2mm的颗粒，按照一定比例加入至酱菜腌制废水中，升高至一定温度，稻壳碳化后原位形成催化剂；

2)通入氧气，升高至一定温度后酱菜腌制废水在稻壳碳化形成的催化剂作用下，发生催化氧化反应，酱菜腌制废水得到氧化降解。

步骤1)中，所述的稻壳添加量与酱菜腌制废水的质量比为15～20％。

步骤1)中，所述的原位反应的反应温度为150～160℃，反应时间为3～4h。

步骤1)中，所述的原位反应在缺氧条件下进行。

步骤1)中，所述的催化剂包括稻壳碳化物或稻壳碳中的一种或两种。

步骤2)中，所述的催化湿式氧化过程中，反应温度为200～220℃，反应压力为2～2.5MPa，反应时间为1~2h。

步骤2)中，所述的催化湿式氧化过程中通入一定量的氧气(氧气量根据酱菜腌制废水的COD计算，优选为需氧量的120～140％)。

本发明利用催化湿式氧化反应所需的高温条件，在通入氧气进行催化湿式氧化处理之前，先通过添加有机废弃物稻壳原位合成催化剂，即先将温度升高至150～160℃，反应时间为3～4h，使稻壳碳化转化成水热碳或水热碳化物，作为催化湿式氧化反应的催化剂；之后向反应器中通入一定量的氧气(氧气量根据酱菜腌制废水的COD计算，优选为需氧量的120～140％)，反应温度为200～220℃，反应压力为2～2.5MPa，反应时间为1~2h，酱菜腌制废水发生催化氧化反应，得到氧化降解。

本发明在原位制备催化剂时，采用水热碳的合成方法，将稻壳混入到酱菜腌制废水中，使稻壳中的大部分碳被转化成水热碳，少部分转移到液相和气相中，水热碳即可作为催化剂供下一步骤使用。原位合成的水热碳具有比表面积大、孔隙结构发达、具有碳的六边形排列的网状平面组成等优点，不仅是良好的吸附剂，同时还能在催化氧化体系中作为催化剂对各种有机物进行降解。能够通过吸附作用去除目标物质；而在催化氧化体系中，它可以通过高温高压的作用与水反应产生高活性的羟基自由基，进而引发一系列自由基链反应，对目标污染物进行有效去除。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)充分利用了催化湿式氧化反应所需的高温条件，在通入氧气进行催化湿式氧化反应之前增加一个步骤，即利用稻壳原位生成高效的水热碳或水热碳化物催化剂，并利用该催化剂催化有机物发生湿式氧化反应，解决了购买活性炭或其他催化剂的高成本问题，实现了有机废弃物稻壳的资源化利用，具有较高的经济效益和环境效益；

2)处理工艺完成后的固体物质主要为水热碳催化剂或水热碳化物催化剂，可以作为催化剂重复利用；若催化剂经过多次使用，失去了催化活性，还可作为土壤修复剂使用，进一步发挥其利用价值。

（发明人：曾旭）