一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺及装置，所述生产工艺为，将一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水按(0.25

【技术实现步骤摘要】
一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺及装置


[0001]本专利技术涉及化工废水处理
，特别涉及一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺及装置。

技术介绍

[0002]在多硝基甲苯生产过程中，产生一种俗称“红水”的碱性废水(高浓度碱金属盐废水)。多硝基甲苯碱性废水的常见处理方法有：
[0003]1.直接焚烧法。直接焚烧法存在的问题是：碱性废水雾化后与天然气燃烧，尾气夹带大量未完全燃烧的硝化物，且氮氧化物、二氧化硫、粉尘严重超标，污染环境，不满足环保要求，已被淘汰。
[0004]2.直接生化处理法。直接生化处理法并不能消除大部分多硝基甲苯，未改善废水的毒性。实际运行困难，废水排放难以达标。
[0005]3.焚烧+静电除尘+脱硫脱硝处理法：操作麻烦，操作不稳定，需要根据除尘后尾气数据调整脱硫脱硝，消耗较多的氨水、催化剂、双氧水，生产成本高。
[0006]现有技术为：采用焚烧+静电除尘+脱硫脱硝处理法处理多硝基甲苯生产产生的碱性废水。
[0007]存在问题：多硝基甲苯(一硝基甲苯和三硝基甲苯)碱性废水水质不同，含盐量、硝化物含量、COD等指标不一致，焚烧尾气污染物(氮氧化物、二氧化硫)变化大，经常出现不合格情况；碱性废水进入焚烧炉，水质不可控，焚烧过程中天然气消耗量大；碱性废水水质不可控，焚烧残渣及静电除尘补集粉尘纯度不一致，无法二次利用。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺及装置，以至少解决上述存在的诸多问题之一。/>[0009]鉴于此，本专利技术的方案如下：
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺，包括如下步骤：将一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水经混合后浓缩，浓缩废水在欠氧条件下与天然气混合进行低氮燃烧，焚烧烟气经除尘后即可达标排放。
[0011]根据本专利技术的实施例，所述混合废水的COD为200000
‑
240000mg/L。
[0012]根据本专利技术的实施例，所述一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水的体积比按(0.25
‑
4)：1进行混合。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述浓缩条件为，真空度
‑
65～
‑
95kPa，温度40～85℃。
[0014]根据本专利技术的实施例，所述欠氧条件下燃烧系数为0.78
‑
0.85。
[0015]根据本专利技术的实施例，所述混合废水经高压喷雾后再进行低氮燃烧。
[0016]本专利技术还提供上述工艺的装置，包括蒸发器、焚烧炉、静电除尘器及引风机；蒸发器通过碱性废水输送泵与焚烧炉连通；焚烧炉的下部设有天然气
‑
空气混合燃烧器；天然
气
‑
空气混合燃烧器的输入端连通有风机，用于向焚烧炉引入空气；静电除尘器的一端与所述焚烧炉的上部连通，相对另一端与引风机连通。
[0017]根据本专利技术的实施例，所述碱性废水输送泵的输出端连通有碱性废水喷枪，碱性废水喷枪向焚烧炉内喷入碱性废水。
[0018]根据本专利技术的实施例，所述碱性废水喷枪的高度大于所述天然气
‑
空气混合燃烧器进入所述焚烧炉的高度。
[0019]相比现有技术，本专利技术取得的效果为：
[0020]1.本专利技术在结合碱性废水浓缩工艺，并采用欠氧低氮焚烧工艺，将多硝基甲苯组分转化为氮气，达到氮氧化合物的排放标准，避免了传统工艺的诸多缺陷。
[0021]2.本专利技术采用一硝基甲苯碱性废水和三硝基甲苯碱性废水按比例混合控制混合碱性废水的COD在200000
‑
240000mg/L，可以有效保障低氮焚烧的稳定性。
[0022]3.本专利技术通过蒸发器控制废水水质，静电除尘补集粉尘纯度均一，可二次利用。
[0023]4.本专利技术无无催化剂脱硝(SNCR)、无脱硝塔(SCR)，不使用氨水等危险化学品和催化剂，提高装置安全程度，大幅降低生产运营成本。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0025]图1为本专利技术一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺。
具体实施方式
[0026]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本专利技术，并不是为了限定本专利技术。
[0027]目前三硝基甲苯碱性废水主要成分为：硫酸钠：3.8％，亚硝酸钠：1％，二硝基甲苯磺酸钠：4.1％，硝化物(三硝基甲苯、二硝基甲苯等)：0.02％。
[0028]一硝基甲苯碱性废水主要成分为：氢氧化钠：1％，亚硝酸钠：1％，二硝基邻甲酚钠：4.1％，硝化物(一硝基甲苯、二硝基甲苯等)：0.02％。
[0029]本专利技术提供一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺，步骤为，将一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水按(0.25
‑
4)：1在减压加热条件下蒸发，将废水的COD提升至200000
‑
240000mg/L，并在燃烧系数为0.78
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0.85欠氧条件下与天然气混合进行低氮燃烧，焚烧烟气经除尘后排放，焚烧后的废气氮氧化合物低于400mg/m3，粉尘含量低于30mg/m3。
[0030]具体地，本专利技术蒸发的作用在于，利用高浓度的有机物及盐类与水的沸点的差异将有机物、盐类与水分离，浓缩碱性废水，将大部分有机物、盐类残留于碱性废水浓液中，送至焚烧系统处理。优选地，减压蒸发压力条件为
‑
65～
‑
95kPa，该条件下沸点为：40～85℃，蒸发的另一个目的在于提高单位质量废水中溶质的含量，提升废水COD至稳定的范围，保证单位体积内的处理量，提升低氮焚烧的稳定性。
[0031]本专利技术采用低氮燃烧的机理为：首先，多硝基甲苯碱性废水、过量的CH4与较低含量的氧气发生不完全燃烧反应产生C、CO、H2与NO，并剩余有CH4；然后，剩余的CH4与不完全燃烧产生的C(少量)、CO、H2与NO按照如下方式进行反应：
[0032]4NO+CH4→
2N2+CO2+2H2O
ꢀꢀꢀ①
[0033]2NO+2CO
→
N2+2CO2ꢀꢀꢀ②
[0034]2NO+2C
→
N2+2CO
ꢀꢀꢀ③
[0035]2NO+2H2→
N2+2H2O
ꢀꢀꢀ④
[0036]进而将不完全燃烧产生的中间产物转化为CO2、H2O和少量的CO，实现NOx达到可排放标准。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多硝基甲苯生产碱性废水处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：将一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水经混合后浓缩，浓缩废水在欠氧条件下与天然气混合进行低氮燃烧，焚烧烟气经除尘后即可达标排放。2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述混合废水的COD为200000
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240000mg/L。3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述一硝基甲苯碱性废水与三硝基甲苯碱性废水的体积比按(0.25
‑
4)：1进行混合。4.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述浓缩条件为，真空度
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65～
‑
95kPa，温度40～85℃。5.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述欠氧条件下燃烧系数为0.78
‑
0.85。6.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，王景奇，汤运祥，石国辉，严巧容，侯云辉，高晓东，周树亮，陈云，常福祥，
申请(专利权)人：湖北东方化工有限公司，
类型：发明
国别省市：