一种硝化废水的处理方法技术

本发明专利技术属于废水处理领域，尤其涉及一种硝化废水的处理方法。该方法包括以下步骤：将硝化废水与酸混合后送入微反应器的主进料口；然后与通过第一支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行部分氧化反应；随后与通过第二支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行完全氧化反应；接着在微反应器内进行冷却；之后与通过第三支进料口加入到微反应器内的碱混合；最后与碱混合后的废水从出料口排出微反应器。本发明专利技术提供的方法通过在微反应器内依次对硝化废水进行调酸、加热氧化、冷却和调碱处理，能够使废水中的有机物含量降低至30ppm以下。该方法具有处理速度快、本质安全、处理效率高和处理效果好等优点。果好等优点。果好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种硝化废水的处理方法


[0001]本专利技术属于废水处理领域，尤其涉及一种硝化废水的处理方法。

技术介绍

[0002]硝化废水是指苯或带苯环的有机物硝化后，产品在经历水预洗、碱洗和水洗等纯化过程中产生的一种碱性废水，由于其颜色发红，有时也称为硝化红水。
[0003]硝化废水中的主要成分主要有硝基苯类、硝基酚类、无机盐等物质，硝基苯类物质主要是以溶解作用存在于废水中，其质量百分含量一般为1％左右(随不同硝基苯类物质和温度等条件，溶解度有所不同)；硝基酚类物质是由于硝化过程中产生，其可能是一酚、二酚或三酚，在碱性条件下以硝基酚钠盐的形式存在于水中，其含量约10
‑
5000ppm(不同硝化反应含量有所不同)；无机盐主要为硫酸盐、硝酸盐及碳酸盐，其在水中质量百分含量约1
‑
5％。
[0004]由于硝化废水具有色度高、成分复杂、可生化性差等特点，同时，其中含有的硝基苯类、硝基酚类物质均为易燃、易爆类危险物质，若处理不当，易造成安全事故，因此，多年来，硝化废水的快速处理方法一直受到人们关注。
[0005]目前，硝化废水的处理方法主要有化学(或电化学)处理法、物理法及生化法等，其中化学法主要是将硝化废水通过加入氧化剂或还原剂，使其氧化(或焚烧)或还原为危险性较小的物质，再进一步通过生化、三效蒸发等方法处理完成；物理法最常见的方法是采用树脂吸附、物理沉降、萃取等，降低水中有机物含量后，再通过生化、三效蒸发等处理完成；生化法是指采用微生物法，将溶解于水中的有机物分解为氮气、二氧化碳等物质，再采用三效蒸发处理所含无机盐，从目前大多数成熟的工业化处理结果来看，单纯一种方法很难处理硝化废水，处理效果也不理想。因此，化学法、物理法和生化法相结合的综合法是目前处理硝化废水的最常见、也最有效的方法。
[0006]在综合法处理硝化废水中，如何快速、高效将水中含有的危险有机物氧化或还原为性质相对温和易进一步处理的物质这一化学过程非常关键。
[0007]专利CN 101531430 B公开了一种混酸硝化废水生物毒性的解除方法，其通过零价铁还原、氧化剂氧化、混凝沉淀等方法去除硝化废水中含硝基和胺基有机物，去除率在95％以上。
[0008]专利CN103058350B公开了一种硝化废水的氧化裂解处理方法，对含有适当硝基酚的硝化废水，通过调节pH值，混硝化废水和氧化剂、裂解反应、生物降解等过程，使硝化废水得到治理。在该处理方法中，采用的氧化反应器为反应槽，反应器中存液量较大，反应停留时间为10
‑
150分钟，氧化裂解温度为260
‑
350℃。
[0009]另外，常见的大多数硝化废水氧化或还原均采用了常规的釜式或塔式反应器，其存在容器存液量大、存在安全隐患及反应效率低等问题，不利于硝化废水的快速、安全、高效处理。
[0010]微反应技术起源于20世纪90年代初的欧洲，其反应器通道尺寸微米级，相比于传
统反应器，微反应器分子扩散距离短、传质快、通道内为层流、停留时间分布窄、无返混、单位体积的比表面积超大、传热速度快、换热能力强、易控温。微反应器包括微通道反应器、管式反应器及其他类似反应器。
[0011]由于微反应器本身体积小，使其存液量不大，其特别适用于硝化等危险反应，即使发生危险，其持有的较小液体不会造成更大的严重后果。

技术实现思路

[0012]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种硝化废水的处理方法，本专利技术方案所采用的方法具有处理速度快，过程本质安全，处理效率高等优点。
[0013]本专利技术提供了一种硝化废水的处理方法，包括以下步骤：
[0014]将硝化废水与酸混合后送入微反应器的主进料口；然后与通过第一支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行部分氧化反应；随后与通过第二支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行完全氧化反应；接着在微反应器内进行冷却；之后与通过第三支进料口加入到微反应器内的碱混合；最后与碱混合后的废水从出料口排出微反应器。
[0015]优选的，所述微反应器为微通道反应器或管式反应器。
[0016]优选的，所述酸为硫酸或硝酸；与所述酸混合后的废水pH值为3.1～5.4。
[0017]优选的，加入所述第一支进料口和第二支进料口的氧化剂独立地选择双氧水或次氯酸钠；所述第一支进料口和第二支进料口的氧化剂合计加入量为与废水中有机物完全反应理论量的1.05～1.1倍。
[0018]优选的，所述第一支进料口的氧化剂加入量占第一支进料口和第二支进料口氧化剂合计加入量的30～50wt％。
[0019]优选的，所述部分氧化反应和完全氧化反应的温度独立地选择155～178℃；所述部分氧化反应和完全氧化反应的压力独立地选择1～1.7MPa。
[0020]优选的，进行所述冷却后的废水温度为45℃以下。
[0021]优选的，所述碱为氢氧化钠或碳酸钠；与所述碱混合后的废水pH值为7～9。
[0022]优选的，所述处理方法还包括：将从微反应器出料口排出的所述废水进行膜处理，得到净水和浓水。
[0023]优选的，所述处理方法还包括：将所述浓水进行蒸发结晶。
[0024]与现有技术相比，本专利技术提供了一种硝化废水的处理方法，包括以下步骤：将硝化废水与酸混合后送入微反应器的主进料口；然后与通过第一支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行部分氧化反应；随后与通过第二支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行完全氧化反应；接着在微反应器内进行冷却；之后与通过第三支进料口加入到微反应器内的碱混合；最后与碱混合后的废水从出料口排出微反应器。本专利技术提供的方法通过在微反应器内依次对硝化废水进行调酸、加热氧化、冷却和调碱处理，能够使废水中的有机物含量降低至30ppm以下。该方法具有处理速度快、本质安全、处理效率高和处理效果好等优点，市场前景广阔。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1是本专利技术实施例提供的硝化废水的处理工艺流程图。
[0027]附图中标记如下：T1为硝化废水缓存装置，T2为酸液缓存装置，T3为氧化剂缓存装置，T4为碱液缓存装置，1为硝化废水缓存装置进料口，2为酸液缓存装置进料口，3为氧化剂缓存装置进料口，4为碱液缓存装置进料口，5为微反应器的主进料口，6为微反应器的第一支进料口，7为微反应器的第二支进料口，8为微反应器的第三支进料口，9为微反应器的出料口，10为微反应器加热段夹套层的热媒进料口，11为微反应器加热段夹套层的热媒出料口，12为微反应器冷却段夹套层的冷媒进料口，13为微反应器冷却段夹套层的冷媒出料口。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硝化废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将硝化废水与酸混合后送入微反应器的主进料口；然后与通过第一支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行部分氧化反应；随后与通过第二支进料口加入到微反应器内的氧化剂混合，并在加热条件下进行完全氧化反应；接着在微反应器内进行冷却；之后与通过第三支进料口加入到微反应器内的碱混合；最后与碱混合后的废水从出料口排出微反应器。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述微反应器为微通道反应器或管式反应器。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述酸为硫酸或硝酸；与所述酸混合后的废水pH值为3.1～5.4。4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，加入所述第一支进料口和第二支进料口的氧化剂独立地选择双氧水或次氯酸钠；所述第一支进料口和第二支进料口的氧化剂合计加入量为与废水中有...

【专利技术属性】
技术研发人员：马海兵，梁玉龙，
申请(专利权)人：宁夏信广和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：