一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法与装置，属于工业高盐高氨氮废水处理领域，该处理方法工艺简单、经济有效，能够有效降低废水中的氨氮浓度，提供符合氨氮、盐浓度排放或回用标准的水。该技术方案包括将高盐高氨氮废水依次进行絮凝、粗滤预处理；将预处理后的废水进行电催化氧化处理；将电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶处理，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。本发明专利技术所提供的方法与装置可应用于高盐高氨氮废水的处理。

Resource reuse treatment method and device for high salt and high ammonia nitrogen wastewater

The invention provides a resource of high salt and high ammonia wastewater treatment method and back device, which belongs to the field of industrial high salt and high ammonia wastewater treatment process, the processing method is simple, economical and effective, can effectively reduce the concentration of ammonia nitrogen in wastewater, with ammonia, salt concentration or discharge standards of water reuse. The technical scheme includes high salt and high ammonia wastewater by flocculation and coarse filtration pretreatment; the pretreated wastewater by electro catalytic oxidation process; wastewater treatment the electrocatalytic oxidation of the evaporation crystallization process, crystal salt and ammonia, salt concentration with water reuse / emission standard. The method and the device provided by the invention can be applied to the treatment of high salt and high ammonia nitrogen wastewater.

【技术实现步骤摘要】
一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法与装置
本专利技术属于工业高盐高氨氮废水处理领域，尤其涉及一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法与装置。
技术介绍
氨态氮是水相环境中氮的主要形态,是引起水体富营养化和环境污染的一种重要污染物质，全国废水中氨氮排放量持续升高，氨氮浓度可从几十mg/L提高到几万mg/L。氨氮能够加速水藻的生长,引起自然水体的富营养化,并且高质量浓度的氨氮还会消耗水体中大量的溶解氧,对水生生物造成毒害。另外,氨氮氧化产物亚硝酸盐也具有毒性,会破坏人体的血红蛋白,长期饮用含亚硝酸盐的水会导致高铁血红蛋白症的发生,危害人体健康。因此,世界健康组织规定饮用水中的氨氮含量浓度不得超过1.5mg/L。目前，氨氮减排已成为我国水污染继COD之后的第二项约束性控制指标。近年来，国内氨氮废水的处理方法已开展了很多研究,目前,去除废水氨氮的方法主要有物理化学方法(如反渗透、蒸馏、吹脱、离子交换法)、化学法(如化学沉淀法、折点氯化、离子交换)、生物方法(如微生物硝化、反硝化以及藻类养殖)以及电化学方法(如微电解、电催化)等,它们各有其优缺点和适用范围。其中,生物处理方法主要适用于含有大量有机物的含氨氮废水,包括活性污泥法和人工湿地法,生物处理方法的不足在于流程长、反应器体积大,常需外加营养源,能耗大,成本高；物理处理方法的不足在于能耗大、存在二次污染,出水氨氮浓度仍偏高达不到排放要求；化学处理方法的不足在于需添加的药剂量大,成本高,会产生有害气体；电化学处理技术具有操作参数调控方便,自动化程度高,设备紧凑等优点,但处理后的水体达不到排放的要求。因此，如何提供一种高效的高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法将是本领域技术人员的研究重点。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法与装置，该处理方法工艺简单、经济有效，能够有效降低废水中的氨氮浓度，提供符合氨氮排放标准的水体。为了达到上述目的，本专利技术的一方面提供了一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法，包括以下步骤：将高盐高氨氮废水依次进行絮凝、粗滤预处理；将预处理后的废水进行电催化氧化处理；将电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶处理，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。作为优选技术方案，在絮凝预处理中，同时加入了混凝剂和絮凝剂，其中，所述混凝剂选自聚合氯化铝和聚合氯化铝铁中的至少一种，所述絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺。作为优选技术方案，每升高盐高氨氮废水中所述混凝剂的加入量为50-200mg，每升高盐高氨氮废水中所述絮凝剂的加入量为1-10mg。作为优选技术方案，，在粗滤处理中，利用核桃壳和石英砂进行两级过滤。作为优选技术方案，在电催化氧化处理中，采用由一级或二级电催化氧化器组成的电催化氧化单元进行处理。作为优选技术方案，在电催化氧化处理中，所使用的电极板为过渡金属纳米涂层惰性电极，电极板的间距为0.5-10cm，槽电压为1-20V，电流密度为30-300A·m-2，处理温度为5℃-70℃。作为优选技术方案，在蒸发结晶处理中，利用低温多效蒸发器或机械蒸汽再压缩蒸发器进行蒸发结晶处理。作为优选技术方案，所述高盐高氨氮废水中氨氮浓度不大于3000mg/L，总溶解固体＞2000mg/L。本专利技术的另一方面提供了一种实施如上述技术方案所述的高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法的装置，包括顺次连接的预处理单元、电催化氧化处理单元和蒸发结晶处理单元，其中，所述预处理单元包括用于对高盐高氨氮废水进行絮凝的絮凝单元，以及与所述絮凝单元相连的对絮凝后的废水进行粗滤处理的粗滤单元；所述电催化氧化处理单元用于对预处理后的废水进行电催化氧化；所述蒸发结晶处理单元用于对电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术所提供的高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法在通过絮凝过滤、电催化氧化以及蒸发结晶等步骤后即可实现高盐高氨氮废水中氨氮的有效去除，该方法流程简化，絮凝剂添加量少，此外无需再添加额外的药剂，同时，该方法无有害气体产生，且处理后的水体可有效满足回用或其它处置要求。此外，本专利技术所提供的处理装置中各处理单元结构紧凑、参数调控方便，且占地面积小，可满足不同环境、场地需要的氨氮废水处理中。具体实施方式下面将对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术一方面的实施例提供了一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法，包括以下步骤：S1：将高盐高氨氮废水依次进行絮凝、粗滤预处理。在本步骤中，主要是通过絮凝的方式对高盐高氨氮废水进行预处理，其主要目的是为了对悬浮杂质进行絮凝并经粗滤处理后，使废水中的悬浮杂质达到较低含量，这样再进行电催化氧化处理，便可以提高电催化氧化的处理效率与能耗。S2：将预处理后的废水进行电催化氧化处理。在本步骤中，在将废水进行预处理后，所得到的废水中的悬浮杂质含量很低，此时进行电催化氧化处理，可使废水中的溶解污染物在电极表面发生电化学反应，然后进入后续程序进行蒸发结晶。S3：将电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶处理，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。在本步骤中，由于进入到蒸发结晶处理阶段的废水中主要含有水和大量的无机盐，因此，只需将无机盐结晶蒸发出，与水体分离即可得到处理后的水。需要说明的是，蒸发结晶过程中所设置的温度本领域技术人员可根据水体中无机盐的具体成分而定。可以理解的是，所蒸发得到的无机结晶盐后续可作为水泥早强剂进行回收利用，而不简单排放，促进环境友好。在一优选实施例中，在絮凝预处理中，同时加入了混凝剂和絮凝剂，其中，所述混凝剂选自聚合氯化铝和聚合氯化铝铁中的至少一种，所述絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺。本实施例中，在进行絮凝处理时同时加入了混凝剂和絮凝剂，其作用均是为了去除水体中的悬浮物杂质，但混凝剂的作用更侧重是让悬浮物杂质聚集，絮凝剂的作用则侧重是捕捉悬浮物杂质聚集体以形成更大的絮体，从而有利于过滤去除。可以理解的是，本实施例所选用的混凝剂和絮凝剂可并不局限于上述所列举的，但从实施效果看，本实施例所选用的混凝剂和絮凝剂的效果与经济性最优。在一优选实施例中，每升高盐高氨氮废水中所述混凝剂的加入量为50-200mg，每升高盐高氨氮废水中所述絮凝剂的加入量为1-10mg。本实施例中具体限定了每升高盐高氨氮废水中加入的混凝剂和絮凝剂的量，其目的主要是为了让水体中的悬浮物杂质得到充分聚集并上浮，从而被有效去除。可以理解的是，所加入的混凝剂的量还可以为60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190mg，所加入的絮凝剂的量还可以为2、3、4、5、6、7、8、9mg，本领域技术人员可结合具体水体情况在上述范围内调整所加入的各物质的量。在一优选实施例中，在粗滤处理中，利用核桃壳和石英砂进行两级过滤。在本实施例中，需要对废水进行絮凝与粗滤，正如之前所提到的，通过絮凝与粗滤去除废水中可絮凝过滤除掉的悬浮物等污染物，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将高盐高氨氮废水依次进行絮凝、粗滤预处理；将预处理后的废水进行电催化氧化处理；将电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶处理，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。

【技术特征摘要】
1.一种高盐高氨氮废水的资源化回用处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将高盐高氨氮废水依次进行絮凝、粗滤预处理；将预处理后的废水进行电催化氧化处理；将电催化氧化处理后的废水进行蒸发结晶处理，得到结晶盐以及氨氮、盐浓度符合回用/排放标准的水。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在絮凝预处理中，同时加入了混凝剂和絮凝剂，其中，所述混凝剂选自聚合氯化铝和聚合氯化铝铁中的至少一种，所述絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺。3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，每升高盐高氨氮废水中所述混凝剂的加入量为50-200mg，每升高盐高氨氮废水中所述絮凝剂的加入量为1-10mg。4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在粗滤处理中，利用核桃壳和石英砂进行两级过滤。5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在电催化氧化处理中，采用由一级或二级电催化氧化器组成的电催化氧化单元进行处理。6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，在电催化氧化处理中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵瑞玉，朱成君，李宁峰，王泽礼，罗贵林，朱晓菲，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37