一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺制造技术

技术编号:18966355 阅读:43 留言:0更新日期:2018-09-19 01:14
本发明专利技术公开了一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,属于工业生产废水处理技术领域。该方法包括预处理、浓缩、氧化和生物处理四个过程,预处理过程脱盐脱碱,然后对偏二甲肼进行浓缩,经过氧化联合吹脱和生物法对水中的COD和氨氮进行去除。本发明专利技术方法对偏二甲肼回收率可以达到65.6%。盐和碱的去除率可以达到99.5%,COD的去除率可以达到99.55%,氨氮的去除率可以达到99.92%,偏二甲肼去除率可以达到99.99%。本发明专利技术方法适用于处理偏二甲肼工业生产废水。

A compound process for recovery and treatment of industrial wastewater from unsymmetrical dimethyl hydrazine

The invention discloses a compound process for recovery and treatment of unsymmetrical dimethylhydrazine industrial wastewater, belonging to the technical field of wastewater treatment in industrial production. This method includes four processes: pretreatment, concentration, oxidation and biological treatment. The pretreatment process desalinates and desalinates, then concentrates UDMH, and then removes COD and ammonia nitrogen from water by oxidation combined blowing and biological method. The recovery rate of unsymmetrical dimethyl hydrazine can reach 65.6%. The removal rate of salt and alkali can reach 99.5%, COD can reach 99.55%, ammonia nitrogen can reach 99.92%, unsymmetrical dimethylhydrazine can reach 99.99%. The method is suitable for treating wastewater from industrial production of unsymmetrical dimethyl hydrazine.

【技术实现步骤摘要】
一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺
本专利技术涉及一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,属于工业生产废水处理

技术介绍
肼包括无水肼(N2H4)和水合肼(N2H5OH)等多种形式的肼化合物,肼主要用于航天火箭等推进剂,在民用方面用量也较大。肼属于三级中等毒物,具有脂溶性,可以通过皮肤、呼吸道、消化道和伤口进入人体内,引起中毒,肼排至环境后也会造成重大的污染,因此对含肼废水的排放有着十分严格的控制标准。对于成份单一的含肼废水,日本曾用空气氧化法,在钯催化剂存在下处理锅炉排放的含肼废水,但是由于要用到价格昂贵的钯催化剂,成本较高。我国含肼污水的处理方法主要有自然净化法、氯化法、空气氧化法、臭氧氧化法和高锰酸钾氧化法,其中自然净化法处理周期长;氯化法和高锰酸钾氧化法,氧化后会产生强致癌物亚硝胺类;臭氧氧化法需用到臭氧发生器,价格昂贵.臭氧在常温下又不能稳定存在,因此其适用受到限制。对于肼有效的催化剂是镍骨架催化剂、钛、钼、铁、铂和钯等金属及其化合物,也有将含肼废水倒在煤灰或矿渣上,肼可被空气中的氧和灰渣中的氧化剂所氧化,这虽是一种经济的方法,但是肼的处理很不完全。上述方法多用于处理在偏二甲肼使用过程中产生的泄露污染污水,这种情况下产生的污水具有污染物单一、污染物含量低、受污染水体水量小温度低以及受污染水体非连续性等特点,因此上述方法并不适用于偏二甲肼工业生产废水的相关处理。而目前还未见专门针对偏二甲肼工业生产废水的处理方法。
技术实现思路
为解决偏二甲肼工业生产废水处理问题,本专利技术提供了一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,采用的技术方案如下:本专利技术的目的在于提供一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,该工艺包括如下步骤:一、预处理:1)将偏二甲肼工业生产废水输送至降膜蒸发器3进行浓缩处理,经过降膜蒸发器3浓缩处理后获得的蒸汽通过蒸汽压缩机4进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回降膜蒸发器3作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐6中,经过降膜蒸发器3浓缩处理后得到的浓缩液输送至强制循环蒸发器7中进行二次浓缩;降膜蒸发器3的真空度为-10Kpa~-30Kpa、蒸发温度为90℃-99℃;2)经过强制循环蒸发器7二次浓缩处理后得到的蒸汽通过蒸汽压缩机4进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回强制循环蒸发器7作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐6中,经过强制循环蒸发器7二次浓缩处理后得到的过饱和浓缩液通过离心机8离心,经过离心获得的固体输送至固体储槽9中,经过离心获得的液体输送回强制循环蒸发器7中进行再次浓缩;所述强制循环蒸发器7的蒸发温度为90℃-98℃、真空度为-10Kpa~-30Kpa;3)重复上述步骤1)和步骤2)直至凝液储罐6内储存的冷凝液中盐含量在万分之0.4以下且碱含量在万分之0.1以下,获得预处理偏二甲肼工业生产废水;二、浓缩将经过步骤一获得的脱盐和脱碱处理的偏二甲肼工业生产废水通过输送泵III11输送至一级高压泵12加压,加压后输送至一级反渗透膜系统13中进行一级反渗透处理,经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液,一级清液输送至一级清液储罐14中,一级浓缩液通过二级高压泵15输送至二级反渗透膜系统16中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液,二级清液输送至缓存罐II10与未经浓缩处理的预处理偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤,二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐17中回收用于生产,控制一级清液中的偏二甲肼含量低于2000mg/L用于后续处理;其中:一级反渗透膜系统13中一级清液和一级浓缩液的流量比为4:6;所述一级反渗透膜系统13中的运行压力为0.8MPa-1.5MPa;二级反渗透膜系统16中运行压力为1.8MPa-2.4Mpa;三、氧化联合吹脱1)调节步骤二获得的一级清液的pH值至7-9;所述一级清液中偏二甲肼的含量低于2000mg/L;2)将调节pH值后的偏二甲肼工业废水输送至一级反应器23中,然后向一级反应器23中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第一次氧化反应,将经过第一次氧化反应后的废水输送至一级吹脱塔25进行第一次吹脱处理;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与偏二甲肼工业废水中的偏二甲肼的摩尔比为10-20:1;第一次氧化反应的反应温度为20℃-40℃,氧化反应时间不少于2h;3)将经过第一次吹脱处理后的废水输送至二级反应器27中,向二级反应器27中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第二次氧化反应,将经过第二次氧化反应的废水输送至二级吹脱塔30进行第二次吹脱处理,最后将经过第二次吹脱处理后的水记为氧化处理的偏二甲肼工业生产废水;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与经过第一次吹脱处理后的废水中的偏二甲肼的摩尔比为10-20:1;第二次氧化反应的反应温度为20℃-40℃,氧化反应时间不少于2h;四、生物处理1)将步骤三获得的氧化处理的偏二甲肼工业生产废水通入水解酸化池36进行水解酸化处理,所述氧化处理的偏二甲肼工业生产废水中COD值不高于170mg/L、氨氮值不高于50mg/L;其中:水解酸化池36内投放有水解酸化污泥和碳纤维填料,水解酸化污泥附着在碳纤维填料上,碳纤维填料的填充量为:每立方米水解酸化池36池体中填充5支×5支碳纤维填料,每支碳纤维填料的直径为10cm、有效长度为80cm-90cm;水解酸化池36以溶解氧不大于0.2mg/L的缺氧状态运行;水解酸化污泥的负载量控制在4g/L~6g/L之间,水解酸化处理的过程中温度控制在20℃~25℃,水力停留时间为8h~10h,水解酸化池36内设有推流泵,推流泵的转速为200rpm-300rpm;2)将经过步骤1水解酸化处理后的偏二甲肼工业生产废水通入生物接触氧化池37进行好氧处理;其中:生物接触氧化池37内投放有好氧污泥和碳纤维填料,好氧污泥附着在碳纤维填料上,碳纤维填料的填充量为:每立方米生物接触氧化池37池体中填充5支×5支碳纤维填料,每支碳纤维填料的直径为10cm、有效长度为80cm-90cm;生物接触氧化池37内水体的溶解氧控制在4mg/L~6mg/L之间;好氧污泥的负载量控制在8g/L~12g/L之间;好氧处理的过程中温度控制在20℃~25℃,水力停留时间为14h~16h;3)将经过步骤2好氧处理后的偏二甲肼工业生产废水通入沉淀池38进行沉淀处理,收集清水。优选地,步骤一中步骤1)所述的降膜蒸发器3的真空度为-15±2Kpa、蒸发温度为93±1℃。优选地,步骤一中步骤2)所述的强制循环蒸发器7的蒸发温度为93±1℃、真空度为-15±2Kpa。该参数下可以使得偏二甲肼分离效率在95%。优选地,步骤二中所述二级反渗透膜系统16中二级清液和二级浓缩液的流量比为5:5。优选地,步骤二中所述一级反渗透膜系统13中的运行压力为1.1Mpa;二级反渗透膜系统16中运行压力为2.1MPa。优选地,步骤二中一级反渗透膜系统13采用聚酰胺非对称膜;二级反渗透膜系统16采用聚酰胺非对称膜。优选地,步骤三中步骤2)所述次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与偏二甲肼工业废水中的偏二甲肼的摩尔比为16:1。优选地,步骤三中步骤3)所述次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与偏二甲肼工业废水中的偏二甲肼的摩尔比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,其特征在于,所述工艺包括如下步骤:一、预处理:1)将偏二甲肼工业生产废水输送至降膜蒸发器(3)进行浓缩处理,经过降膜蒸发器(3)浓缩处理后获得的蒸汽通过蒸汽压缩机(4)进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回降膜蒸发器(3)作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐(6)中,经过降膜蒸发器(3)浓缩处理后得到的浓缩液输送至强制循环蒸发器(7)中进行二次浓缩;降膜蒸发器(3)的真空度为‑10Kpa~‑30Kpa、蒸发温度为90℃‑99℃;2)经过强制循环蒸发器(7)二次浓缩处理后得到的蒸汽通过蒸汽压缩机(4)进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回强制循环蒸发器(7)作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐(6)中,经过强制循环蒸发器(7)二次浓缩处理后得到的过饱和浓缩液通过离心机(8)离心,经过离心获得的固体输送至固体储槽(9)中,经过离心获得的液体输送回强制循环蒸发器(7)中进行再次浓缩;所述强制循环蒸发器(7)的蒸发温度为90℃‑98℃、真空度为‑10Kpa~‑30Kpa;3)重复上述步骤1)和步骤2)直至凝液储罐(6)内储存的冷凝液中盐含量在万分之0.4以下且碱含量在万分之0.1以下,获得预处理偏二甲肼工业生产废水;二、浓缩将经过步骤一获得的脱盐和脱碱处理的偏二甲肼工业生产废水通过输送泵III(11)输送至一级高压泵(12)加压,加压后输送至一级反渗透膜系统(13)中进行一级反渗透处理,经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液,一级清液输送至一级清液储罐(14)中,一级浓缩液通过二级高压泵(15)输送至二级反渗透膜系统(16)中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液,二级清液输送至缓存罐II(10)与未经浓缩处理的预处理偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤,二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐(17)中回收用于生产,控制一级清液中的偏二甲肼含量低于2000mg/L用于后续处理;其中:一级反渗透膜系统(13)中一级清液和一级浓缩液的流量比为4:6;所述一级反渗透膜系统(13)中的运行压力为0.8MPa‑1.5MPa;二级反渗透膜系统(16)中运行压力为1.8MPa‑2.4Mpa;三、氧化联合吹脱1)调节步骤二获得的一级清液的pH值至7‑9;所述一级清液中偏二甲肼的含量低于2000mg/L;2)将调节pH值后的偏二甲肼工业废水输送至一级反应器(23)中,然后向一级反应器(23)中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第一次氧化反应,将经过第一次氧化反应后的废水输送至一级吹脱塔(25)进行第一次吹脱处理;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与偏二甲肼工业废水中的偏二甲肼的摩尔比为(10‑20):1;第一次氧化反应的反应温度为20℃‑40℃,氧化反应时间不少于2h;3)将经过第一次吹脱处理后的废水输送至二级反应器(27)中,向二级反应器(27)中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第二次氧化反应,将经过第二次氧化反应的废水输送至二级吹脱塔(30)进行第二次吹脱处理,最后将经过第二次吹脱处理后的水记为氧化处理的偏二甲肼工业生产废水;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与经过第一次吹脱处理后的废水中的偏二甲肼的摩尔比为(10‑20):1;第二次氧化反应的反应温度为20℃‑40℃,氧化反应时间不少于2h;四、生物处理1)将步骤三获得的氧化处理的偏二甲肼工业生产废水通入水解酸化池(36)进行水解酸化处理,所述氧化处理的偏二甲肼工业生产废水中COD值不高于170mg/L、氨氮值不高于50mg/L;其中:水解酸化池(36)内投放有水解酸化污泥和碳纤维填料,水解酸化污泥附着在碳纤维填料上,碳纤维填料的填充量为:每立方米水解酸化池(36)池体中填充5支×5支碳纤维填料,每支碳纤维填料的直径为10cm、有效长度为80cm‑90cm;水解酸化池(36)以溶解氧不大于0.2mg/L的缺氧状态运行;水解酸化污泥的负载量控制在4g/L~6g/L之间,水解酸化处理的过程中温度控制在20℃~25℃,水力停留时间为8h~10h,水解酸化池(36)内设有推流泵,推流泵的转速为200rpm‑300rpm;2)将经过步骤1)水解酸化处理后的偏二甲肼工业生产废水通入生物接触氧化池(37)进行好氧处理;其中:生物接触氧化池(37)内投放有好氧污泥和碳纤维填料,好氧污泥附着在碳纤维填料上,碳纤维填料的填充量为:每立方米生物接触氧化池(37)池体中填充5支×5支碳纤维填料,每支碳纤维填料的直径为10cm、有效长度为80cm‑90cm;生物接触氧化池(37)内水体的溶解氧控制在4mg/L~6mg/L之间;好氧污泥的负载量控制在8g/L~12g/L之间;好氧处理的过程中温度控制在20℃~25℃,水力停留时间为14h~16h...

【技术特征摘要】
1.一种偏二甲肼工业废水的回收及处理复合工艺,其特征在于,所述工艺包括如下步骤:一、预处理:1)将偏二甲肼工业生产废水输送至降膜蒸发器(3)进行浓缩处理,经过降膜蒸发器(3)浓缩处理后获得的蒸汽通过蒸汽压缩机(4)进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回降膜蒸发器(3)作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐(6)中,经过降膜蒸发器(3)浓缩处理后得到的浓缩液输送至强制循环蒸发器(7)中进行二次浓缩;降膜蒸发器(3)的真空度为-10Kpa~-30Kpa、蒸发温度为90℃-99℃;2)经过强制循环蒸发器(7)二次浓缩处理后得到的蒸汽通过蒸汽压缩机(4)进行压缩,压缩后的高温蒸汽输送回强制循环蒸发器(7)作为热源使用,高温蒸汽放热后形成的冷凝液输送至凝液储罐(6)中,经过强制循环蒸发器(7)二次浓缩处理后得到的过饱和浓缩液通过离心机(8)离心,经过离心获得的固体输送至固体储槽(9)中,经过离心获得的液体输送回强制循环蒸发器(7)中进行再次浓缩;所述强制循环蒸发器(7)的蒸发温度为90℃-98℃、真空度为-10Kpa~-30Kpa;3)重复上述步骤1)和步骤2)直至凝液储罐(6)内储存的冷凝液中盐含量在万分之0.4以下且碱含量在万分之0.1以下,获得预处理偏二甲肼工业生产废水;二、浓缩将经过步骤一获得的脱盐和脱碱处理的偏二甲肼工业生产废水通过输送泵III(11)输送至一级高压泵(12)加压,加压后输送至一级反渗透膜系统(13)中进行一级反渗透处理,经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液,一级清液输送至一级清液储罐(14)中,一级浓缩液通过二级高压泵(15)输送至二级反渗透膜系统(16)中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液,二级清液输送至缓存罐II(10)与未经浓缩处理的预处理偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤,二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐(17)中回收用于生产,控制一级清液中的偏二甲肼含量低于2000mg/L用于后续处理;其中:一级反渗透膜系统(13)中一级清液和一级浓缩液的流量比为4:6;所述一级反渗透膜系统(13)中的运行压力为0.8MPa-1.5MPa;二级反渗透膜系统(16)中运行压力为1.8MPa-2.4Mpa;三、氧化联合吹脱1)调节步骤二获得的一级清液的pH值至7-9;所述一级清液中偏二甲肼的含量低于2000mg/L;2)将调节pH值后的偏二甲肼工业废水输送至一级反应器(23)中,然后向一级反应器(23)中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第一次氧化反应,将经过第一次氧化反应后的废水输送至一级吹脱塔(25)进行第一次吹脱处理;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与偏二甲肼工业废水中的偏二甲肼的摩尔比为(10-20):1;第一次氧化反应的反应温度为20℃-40℃,氧化反应时间不少于2h;3)将经过第一次吹脱处理后的废水输送至二级反应器(27)中,向二级反应器(27)中添加次氯酸钠,搅拌混合进行第二次氧化反应,将经过第二次氧化反应的废水输送至二级吹脱塔(30)进行第二次吹脱处理,最后将经过第二次吹脱处理后的水记为氧化处理的偏二甲肼工业生产废水;其中:次氯酸钠的添加量为:次氯酸钠与经过第一次吹脱处理后的废水中的偏二甲肼的摩尔比为(10-20):1;第二次氧化反应的反应温度为20℃-40℃,氧化反应时间不少于2h;四、生物处理1)将步骤三获得的氧化处理的偏二甲肼工业生产废水通入水解酸化池(36)进行水解酸化处理,所述氧化处理的偏二甲肼工业生产废水中COD值不高于170mg/L、氨氮值不高于50mg/L;其中:水解酸化池(36)内投放有水解酸化污泥和碳纤维填料,水解酸化污泥附着在碳纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员:李克非孙雷
申请(专利权)人:青海爱迪旺环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:青海,63

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1