一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺及处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺及处理装置，本发明专利技术集成了分质收集、膜法除盐、多效蒸发等工艺技术，首先实行废水分质收集并辅以酸、碱药剂添加技术，可有效降低酸、碱药剂使用量，降低混凝沉淀阶段混凝剂的使用量；其次采用Fe/C微电解技术，极大地减少了FeSO4使用量，降低了沉钒、砷后续的沉淀剂、重金属捕捉剂的使用量；此外电催化氧化反应器装置可有效降低SCR清洗过程中的高浓度氨氮，使之满足生化系统负荷；产生的固废采用钒渣提取等综合利用技术减少固废产生量，废水经过处理后循环利用，实现了零排放，助力绿色发展理念。发展理念。发展理念。

【技术实现步骤摘要】
一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺及处理装置


[0001]本专利技术涉及工业废水处理
，具体为一种再生SCR催化剂生产废 水零排放处理工艺及处理装置。

技术介绍

[0002]以火力发电为主的电能供给依旧为最主要电力组成部分；此外，工业窑 炉的生产和使用也在生产生活中占据着重要地位；然而火力发电行业烟气与 非电行业的烟气SOx、NOx已构成的主要大气环境污染物，也是酸雨、气溶 胶、雾霾等产生的重要前驱体。因此，具有脱硝、除尘、脱硫的净化工艺被 开发出来，其中SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝技术是目前脱销的主 流技术，被应用于各个烟气脱硝领域。SCR催化剂的大规模运用，若不进行 再生处理将会造成巨大的固废污染和成本浪费；SCR再生技术可以提高催化 剂全寿命周期，减少固废的产生以及其运营成本，因此其再生SCR催化剂技 术将成为未来主流技术。
[0003]SCR催化剂的再生需要经历清水清洗、酸洗、碱洗等措施，在处理过程 中产生大量的工艺废水，其主要含有砷、钒、钨、氟化物、氨氮等污染因子。 砷、钒、钨、氟化物以及高浓度氨氮均是污水排放过程中重点监控的对象， 其中砷、钒、氟化物毒性较强；例如砷及其化合物属于高毒类物质能够引起 急性中毒、可致急性胃肠炎、休克、周围神经病、贫血及中毒性肝病，心肌 炎等症状；长时间吸入可致呼吸中枢麻痹而死亡，短期内大量吸入可致咳嗽、 胸痛呼吸困难、头痛、头晕等，严重者可致死。钒及钒化合物(钒盐)对人 和动物具有毒性，其毒性随化合物的原子价增加和溶解度的增大而增加，可 引起呼吸、神经、消化系统等的改变。世界卫生组织国际癌症研究机构公布 的致癌物清单显示，砷和无机砷化合物，钒及钒化合物，氟化物在一类致癌 物清单中，同时也被列入有毒有害水污染物名录。清洗过程废水中产生的高 浓度氨氮可导致水富营养化现象产生，是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类 及水生生物有较大毒害。
[0004]因此需要一种具有清洁、绿色、操作简单、无二次污染的工艺方法对再 生SCR废水进行处理，以减少或消除后续生物毒性。专利CN105384279A介 绍了一种SCR催化剂再生污水处理方法，其采用液碱(NaOH)和酸液(HCl) 进行废水酸碱度调节，没有有效利用废液的酸碱调节，导致酸碱药剂使用量 较大；此外，处理过程中会产生大量污泥和含高浓盐分的膜反冲洗水，该部 分水没有得到有效处理，催化剂清洗过程废水产生的氟化物也没有得到处理； AO生化系统无法处理清洗废水中高浓度氨氮，生化过程产生大量污泥处理费 用等缺点。专利CN207845431U介绍了一种高钒SCR催化剂废水处理装置， 该专利没有有效利用清洗酸碱废液，会大量消耗酸碱液；没有去除氟化物的 技术手段，该技术方法也会导致大量污泥和高盐分浓水，高盐的累积会抑制 生化系统活性，导致降解系统崩溃，无法满足排放要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于如何解决传统的SCR再生催化剂废水处 理工艺存在药剂使用量大、重金属废水处理效果差和剩余污泥及固废量大的 问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种再生SCR催化剂 生产废水零排放处理工艺，包括以下步骤：
[0007]S1、将废旧催化剂废水用清水进行冲洗，将冲洗水通入初沉池中进行沉 淀处理，水力停留时间6
‑
8h，使得冲洗水中悬浮物沉淀至初沉池底部；
[0008]S2、步骤S1中经过初沉后的冲洗水自流进入综合调节池内，进行废水水 力上的时空调节，均匀水质；
[0009]S3、步骤S2中经过调节后的废水自流进入调酸池中，向调酸池内加入催 化剂的酸洗废水和酸液，进行综合调节废水pH至2
‑
3之间；
[0010]S4、将步骤S3中调节pH后的废水通入由铁碳填料构成的微电解池内进 行COD降解，在循环曝气的工艺条件下，控制水力停留时间2
‑
3h、气水比 2:1
‑
8:1；
[0011]S5、步骤S4中经过COD降解处理后的废水自流进入调碱池中，向调碱 池中加入催化剂的碱洗废水和碱液，进行综合调节废水pH至8
‑
10之间；
[0012]S6、将步骤S5中调节pH后的废水通入加钙池中，向加钙池内加入钙盐 充分混合0.5h，使F
‑
进行耦合沉淀；
[0013]S7、絮凝沉淀处理：将步骤S6中处理后的废水通入第一混凝沉淀池内停 留2
‑
4h后，再通入絮凝池中，向絮凝池内加入聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯 酰胺(PAM)和重金属捕捉剂，充分混合0.5h后，再将污水通入第二混凝沉 淀池内停留时间3
‑
6h，得到上清液；
[0014]S8、将步骤S7中得到的上清液通入中间水池中进行水量时空调节；
[0015]S9、中间水池出水进入电催化氧化反应器装置内，电催化氧化反应器装 置以内循环的方式运行，使得氨氮以及部分COD降解，当内循环废水处理至 氨氮浓度在40
‑
60mg/l、COD浓度在2000mg/l以下时，再与经过隔油、沉淀 的生活污水共同进入AO
‑
MBR装置进行生化处理；
[0016]S10、经过AO
‑
MBR装置处理后的出水自流进入UF
‑
RO膜系统进行过滤 除盐，经除盐处理后的出水进入第一清水池中回用于生产；同时，AO
‑
MBR 装置和UF
‑
RO膜系统产生的浓缩反冲洗水进入MVR蒸发反应器中进行蒸发 结晶，其结晶盐可供下游厂家使用，蒸发结晶产生的蒸馏水进入第二清水池 备用。
[0017]本专利技术集成了分质收集、膜法除盐、多效蒸发等工艺技术，首先实行废 水分质收集并辅以酸、碱药剂添加技术，可有效降低酸、碱药剂使用量，降 低混凝沉淀阶段混凝剂的使用量；其次采用Fe/C微电解技术，极大地减少了FeSO4使用量，降低了沉钒、砷后续的沉淀剂、重金属捕捉剂的使用量；此外 电催化氧化反应器装置可有效降低SCR清洗过程中的高浓度氨氮，使之满足 生化系统负荷；产生的固废采用钒渣提取等综合利用技术减少固废产生量， 废水经过处理后循环利用，实现了零排放，助力绿色发展理念。
[0018]优选地，所述步骤S3中酸液包括盐酸、硫酸或硝酸；废水中的砷、钒属 于重金属，在酸性条件下溶解成离子态。
[0019]优选地，所述步骤S4中利用Fe/C其腐蚀电池的氧化还原特性对废水中 COD进行降解，其降解原理为：
[0020]阳极(Fe):Fe
‑
+2e
→
Fe
2+
、
[0021]阴极(C):2H
+
+2e
→
2[H]→
H2，
[0022]在反应中，产生了具有高化学活性、初生态的Fe
2+
以及原子[H]，它们能 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将废旧催化剂废水用清水进行冲洗，将冲洗水通入初沉池(1)中进行沉淀处理，水力停留时间6
‑
8h，使得冲洗水中悬浮物沉淀至初沉池(1)底部；S2、步骤S1中经过初沉后的冲洗水自流进入综合调节池(2)内，进行废水水力上的时空调节，均匀水质；S3、步骤S2中经过调节后的废水自流进入调酸池(3)中，向调酸池(3)内加入催化剂的酸洗废水和酸液，进行综合调节废水pH至2
‑
3之间；S4、将步骤S3中调节pH后的废水通入由铁碳填料构成的微电解池(4)内进行COD降解，在循环曝气的工艺条件下，控制水力停留时间2
‑
3h、气水比2:1
‑
8:1；S5、步骤S4中经过COD降解处理后的废水自流进入调碱池(5)中，向调碱池(5)中加入催化剂的碱洗废水和碱液，进行综合调节废水pH至8
‑
10之间；S6、将步骤S5中调节pH后的废水通入加钙池(6)中，向加钙池(6)内加入钙盐充分混合0.5h，使F
‑
进行耦合沉淀；S7、絮凝沉淀处理：将步骤S6中处理后的废水通入第一混凝沉淀池(7)内停留2
‑
4h后，再通入絮凝池(8)中，向絮凝池(8)内加入聚合氯化铝、聚丙烯酰胺和重金属捕捉剂，充分混合0.5h后，再将污水通入第二混凝沉淀池(9)内停留时间3
‑
6h，得到上清液；S8、将步骤S7中得到的上清液通入中间水池(10)中进行水量时空调节；S9、中间水池(10)出水进入电催化氧化反应器装置(11)内，电催化氧化反应器装置(11)以内循环的方式运行，使得氨氮以及部分COD降解，当内循环废水处理至氨氮浓度在40
‑
60mg/l、COD浓度在2000mg/l以下时，再与经过隔油、沉淀的生活污水共同进入AO
‑
MBR装置(12)进行生化处理；S10、经过AO
‑
MBR装置(12)处理后的出水自流进入UF
‑
RO膜系统(13)进行过滤除盐，经除盐处理后的出水进入第一清水池(14)中回用于生产；同时，AO
‑
MBR装置(12)和UF
‑
RO膜系统(13)产生的浓缩反冲洗水进入MVR蒸发反应器(15)中进行蒸发结晶，其结晶盐可供下游厂家使用，蒸发结晶产生的蒸馏水进入第二清水池(16)备用。2.根据权利要求1所述的一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺，其特征在于：所述步骤S3中酸液包括盐酸、硫酸或硝酸。3.根据权利要求1所述的一种再生SCR催化剂生产废水零排放处理工艺其特征在于：所述步骤S4中利用Fe/C其腐蚀电池的氧化还原特性对废水中COD进行降解，其降解原理为：阳极(Fe):Fe
‑
+2e
→
Fe
2+
、阴极(C):2H
+
...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭旭，郑文贤，魏彤，王光应，
申请(专利权)人：安徽康菲尔检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：