公布日：2023.11.10
申請(qǐng)日：2023.09.21
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/34(2006.01)N;C02F1/467(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，于鋰電廢水中加入硫酸，然后再加入聚磷酸鈉，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第一次電催化氧化，然后開(kāi)啟紫外燈，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第二次電催化氧化并耦合紫外活化獲得預(yù)處理的廢水。該方法利用廢水中的硫酸鈉來(lái)產(chǎn)生過(guò)硫酸鈉，節(jié)省了大量成本，同時(shí)通過(guò)電催化氧化耦合過(guò)硫酸鹽氧化處理廢水中有機(jī)物，提高了·OH的產(chǎn)量和產(chǎn)生速率，提升了有機(jī)物的降解速率與降解效果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)含硫酸鈉鋰電廢水的高效預(yù)處理。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：于鋰電廢水中加入硫酸，然后再加入聚磷酸鈉，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第一次電催化氧化，然后開(kāi)啟紫外燈，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第二次電催化氧化并耦合紫外活化獲得預(yù)處理的廢水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述硫酸與鋰電廢水中硫酸鈉的質(zhì)量比為0.5～2:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述聚磷酸鈉的加入量為1～4g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述第一次電催化氧化的溫度為20～45℃，時(shí)間為1～6h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述第一次電催化氧化過(guò)程中，電流的密度為1～5A/m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述第二次電催化氧化過(guò)程中，電流的密度為100～1000A/m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：紫外燈的輻照強(qiáng)度為100～300W/m2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，其特征在于：所述預(yù)處理后的廢水進(jìn)入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，本發(fā)明的處理效果好，成本低，可循環(huán)利用廢水中鹽成分的方法來(lái)處理硫酸鈉鋰電廢水中的有機(jī)物。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明一種含硫酸鈉的鋰電廢水的預(yù)處理方法，于鋰電廢水中加入硫酸，然后再加入聚磷酸鈉，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第一次電催化氧化，然后開(kāi)啟紫外燈，對(duì)鋰電廢水進(jìn)行第二次電催化氧化并耦合紫外活化獲得預(yù)處理的廢水。
本發(fā)明的方法先向含硫酸鈉的鋰電廢水中加入硫酸以調(diào)節(jié)含硫酸鈉鋰電廢水的pH值，為后續(xù)反應(yīng)提供酸性條件；然后向鋰電廢水中加入陽(yáng)極添加劑:聚磷酸鈉，進(jìn)行第一次電催化氧化，通過(guò)電催化氧化制備過(guò)硫酸鈉，并且電催化氧化在產(chǎn)生過(guò)硫酸鈉的同時(shí)也在降解廢水中有機(jī)污染物；隨后將紫外燈管置于廢水中，開(kāi)啟紫外燈，對(duì)過(guò)硫酸鈉活化，并通過(guò)電催化氧化耦合過(guò)硫酸鹽氧化降解廢水中有機(jī)污染物，最后過(guò)硫酸鈉還原為硫酸鈉，而此處理過(guò)程中，有機(jī)物被降解，廢水COD去除率高達(dá)92％以上。
優(yōu)選的方案，所述硫酸與鋰電廢水中硫酸鈉的質(zhì)量比為0.5～2:1。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該優(yōu)選方案下生成的過(guò)硫酸鈉純度更高。
優(yōu)選的方案，所述聚磷酸鈉的加入量為1～4g/L。在本發(fā)明中，1～4g/L是指每升鋰電廢水加入聚磷酸鈉1～4g。
優(yōu)選的方案，所述第一次電催化氧化的溫度為20～45℃，時(shí)間為1～6h。
優(yōu)選的方案，所述第一次電催化氧化過(guò)程中，電流的密度為1～5A/m2。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用所述范圍的電流密度，可以避免電解水，同時(shí)可生成純度高的過(guò)硫酸鈉，若電流過(guò)高容易電解水，浪費(fèi)能耗，且生成的過(guò)硫酸鈉純度沒(méi)那么高。
優(yōu)選的方案，所述第二次電催化氧化過(guò)程中電流密度為100～1000A/m2。第二次電催化氧化過(guò)程中采用高的電流密度，可以有效的降解水中的有機(jī)污染物。
優(yōu)選的方案，紫外燈的輻照強(qiáng)度為100～300W/m2。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將紫外燈的輻照強(qiáng)度控制在該范圍內(nèi)，可以最好的活化過(guò)硫酸鹽，促使過(guò)硫酸鹽高效的降解水中有機(jī)污染物，輻照強(qiáng)度過(guò)高過(guò)低均將降低降解效果，且過(guò)高浪費(fèi)能耗
優(yōu)選的方案，所述預(yù)處理后的廢水進(jìn)入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、利用廢水中的硫酸鈉來(lái)產(chǎn)生過(guò)硫酸鈉，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，節(jié)省了大量成本。
2、通過(guò)電催化氧化耦合過(guò)硫酸鹽氧化處理廢水中有機(jī)物，提高了·OH的產(chǎn)量和產(chǎn)生速率，提升了有機(jī)物的降解速率與降解效果。
3、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于控制，安全可靠。
（發(fā)明人：陳艷波;汪立高;蔡群歡;伍水平;王寶峰）
