一种高氨氮、高COD废液处理技术的制作方法

一种高氨氮、高cod废液处理技术
技术领域
1.本发明涉及废液处理技术领域，具体为一种高氨氮、高cod废液处理技术。


背景技术：

2.高氨氮、高cod废液主要来源于化工、农药、医药生产等行业，包括化学药剂生产、农药及农药中间体生产、石油化工产品生产以及炼焦等多种工业性废液，各类含有氨氮废水工业的生产过程中会产生大量氨氮废水，这些废水的成分极为复杂、无机污染物的含量高（主要包括酸、碱以及盐分等），由于受到处理技术的限制，氨氮污染物会随之进入到水体，造成富营养化等各类的环境污染问题。
3.精馏废液、化工产品蒸馏废水污染物成分复杂、cod高、氨氮高，属处理难度较大的废水，虽然传统的化学处理、生化处理、物化处理方法不断被改进，但对于高cod、高氨氮、高盐度的工业废水的处理仍然是个难关，有待攻克，该类废液具有成分复杂、有毒难降解，有机物含量高，氨氮浓度高，水质水量变化大的特点，所含污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是典型的含有难降解的有机化合物的工业废液，故普通的物化、生化法对吡啶、吲哚、联苯等难降解物质的去除效果不理想，处理效率低，出水不达标。
4.目前液态危废的处理方式有两种，一种是焚烧处理，另一种是物化处理，对于高热值的液态危废，一般采用焚烧处理；对于低热值的液态危废，采用物化工艺处理，对于无重金属废液的处理一般直接采用生化处理工艺，对于水质复杂的高氨氮、高cod废液则首先采用预处理+生化处理方式，这些处理工艺都是针对一般的工业废水，而对高氨氮、高cod的液态危险废物的处理难以使用生化方式进行处理，也缺少相关的处理工艺技术的报道。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高氨氮、高cod废液处理技术，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；
d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
7.优选的，在fenton氧化塔中加入硫酸、双氧水、硫酸亚铁，亚铁离子与双氧水形成芬顿体系，形成氧化能力更强的羟基自由基，羟基自由基（
•
oh）因其有极高的氧化电位（2.80ev），其氧化能力极强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成co2、h2o或矿物盐，无二次污染。
8.优选的，在三相催化氧化塔内，表面催化剂或碳基金属催化剂存在的条件下，利用强氧化剂在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物，或直接将有机污染物氧化成为二氧化碳和水，或将大分子有机污染物氧化成小分子有机污染物，提高废水的可生化性，能较好的去除cod，由风机送入塔内的压缩空气（气相），外加的高效氧化剂（液相）和固定在载体上的催化剂（固相）。
9.优选的，在塔中进入絮凝沉淀区后ph调节至8左右，加入絮凝剂pac或pam，去除大量的cod。
10.优选的，在步骤e中加入液碱调节ph值至11左右，混合均匀后经管道进入氨氮吹脱塔。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、本发明在fenton氧化的工艺中，节省了大量的双氧水投加量，投加量为传统fenton法的1/10，氨氮、cod去除效果明显，经试验氨氮为14000mg/l、cod为60000mg/l的原始废液经上述工艺处理后，氨氮、cod去除率均达到99%以上，本发明适用性强，能适应液态危险废物进水水质波动大的问题，解决了传统工艺无法有效处理氨氮、cod同时偏高的废液问题，有效地降低了处理成本，实现快速连续处理。
12.2、本发明使用到的fenton氧化、三相催化氧化工艺均使用了高级氧化技术，主要是通过化学反应过程中产生的羟基自由基（
•
oh）和一系列链反应，对有机污染物进行分解，得到最终产物co2、h2o以及无机盐等，可有效处理污水当中的难降解有机物。
附图说明
13.图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1，一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：
a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
16.实施例一：一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；在fenton氧化塔中加入硫酸、双氧水、硫酸亚铁，亚铁离子与双氧水形成芬顿体系，形成氧化能力更强的羟基自由基，羟基自由基（
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oh）因其有极高的氧化电位（2.80ev），其氧化能力极强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成co2、h2o或矿物盐，无二次污染；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
17.实施例二：
一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；在三相催化氧化塔内，表面催化剂或碳基金属催化剂存在的条件下，利用强氧化剂在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物，或直接将有机污染物氧化成为二氧化碳和水，或将大分子有机污染物氧化成小分子有机污染物，提高废水的可生化性，能较好的去除cod，由风机送入塔内的压缩空气（气相），外加的高效氧化剂（液相）和固定在载体上的催化剂（固相）；d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
18.实施例三：一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，在塔中进入絮凝沉淀区后ph调节至8左右，加入絮凝剂pac或pam，去除大量的cod；沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮
吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
19.实施例四：一种高氨氮、高cod废液处理技术，其处理工艺步骤如下：a、高氨氮、高cod废液收集于集水槽中，通过管道由泵输送至一体式fenton氧化塔；b、在一体式fenton氧化塔中，分别由泵输送硫酸、双氧水、亚铁盐溶液、氢氧化钠、pac、pam至塔中，废液进入塔中fenton氧化区前ph值调至2-4，塔中fenton氧化区域采用中温fenton氧化技术，使fenton反应区域保持在50-60℃；随后废液在塔中进入絮凝沉淀区，沉淀进入一体式fenton氧化塔底部的污泥箱中，处理后的废液经管道进入中间水箱；c、在中间水箱中，由泵输送硫酸和双氧水与废液混合，调节ph值至2-4，混合后由泵输送至三相催化氧化塔，三相催化氧化塔中填有表面催化剂或碳基金属催化剂，处理后废液进入蒸发系统进水箱；d、废液由泵通过管道从蒸发系统进水箱输送至蒸发器（或三效蒸发器），蒸发后剩余的废液进入氨氮吹脱进水箱；e、由泵通过管道往氨氮吹脱进水箱中加入液碱，调节ph值至11左右，混合均匀后经管道进入氨氮吹脱塔；由离心风机向吹脱塔废液中鼓风，废液中氨被吹出，由塔顶部通过管道连接至氨氮吸收塔底部，使用化学溶液或水吸收吹出的氨气，吹脱工艺完成后废液排出；f、若氨氮吹脱后出水氨氮不达标，必要时，氨氮吹脱后增加鸟粪石沉淀工艺，氨氮吹脱塔处理后的废液进入鸟粪石沉淀水箱，加入鸟粪石，处理后的废液排出。
20.常见活性物种的标准电极电位
标准电极电位值越高，氧化性越强，由上表可见，相比利用臭氧（o3）等相关技术，利用羟基自由基（
·
oh）处理高cod、高氨氮、高含盐废水效果更好。
21.芬顿反应是二价铁离子跟双氧水反应生成羟基自由基（
·
oh）的过程。其中涉及到诸多单元反应，主要反应如下：fe
2+
+h2o2→
fe
3+
+oh
－
+
·
oh在芬顿氧化及催化氧化工艺中均涉及到双氧水的使用，双氧水作为一种氧化剂，被广泛地应用于工业废水处理、气体洗涤与消毒杀菌，且操作简单。双氧水在水体中会自发分解成ho
2－
离子，而ho
2－
离子是产生羟基自由基（
·
oh）的引发剂，在催化剂存在时，这个分解过程的反应速率将进一步提高，生成更多的羟基自由基，双氧水分解产生ho
2－
离子的过程如下：h2o2→
ho
2－
+h
+
ho
2－
离子与水中存在的双氧水继续发生反应，产生羟基自由基，过程如下：ho
2－
+h2o2→
o2+h2o+
·
oh尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。