本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理回用技術(shù)領(lǐng)域,特別是高鹽高COD廢水的回用工藝方法,屬于環(huán)保處理工藝領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高鹽高濃度有機(jī)廢水是農(nóng)藥、醫(yī)藥、印染等行業(yè)產(chǎn)生的廢水,這種廢水具有難降解、毒性高、污染程度高的特點(diǎn)。該種類型的廢水不能用于生物方法來(lái)處理,會(huì)對(duì)微生物造成很大沖擊,致使微生物大量死亡,處理效果不佳;該類型的廢水也不適合采用化學(xué)氧化的技術(shù)處理,因?yàn)閺U水中含有大量的鹽分,其會(huì)大大削減氧化劑的氧化效果,造成處理成本高且效果不佳。
因此,針對(duì)高鹽高濃度有機(jī)物的廢水,現(xiàn)在采用的技術(shù)是蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù),將高鹽度有機(jī)廢水濃縮,在蒸發(fā)濃液中會(huì)析出NaCl晶體,蒸發(fā)冷凝液鹽分含量較低、有機(jī)物濃度較高,適合采用生化處理方法進(jìn)行下一步的處理。具體工藝流程如圖1所示。
在現(xiàn)有的處理工藝中,蒸發(fā)冷凝液進(jìn)行生化處理,蒸發(fā)結(jié)晶母液中含有一部分NaCl晶體和一部分蒸發(fā)濃液,通過(guò)固液分離后,NaCl晶體成為一種副產(chǎn)品鹽,蒸發(fā)濃液回流到原來(lái)的廢水收集池,進(jìn)行循環(huán)再次蒸發(fā)。但是,現(xiàn)有工藝存在兩個(gè)很大的弊端:
一是,有機(jī)物和鹽分的不斷富集。蒸發(fā)濃液中有機(jī)物富集了比原液高很多倍的有機(jī)物和鹽分,在多次循環(huán)蒸發(fā)的過(guò)程中,有機(jī)物和鹽分會(huì)不斷的積累,致使進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器的廢水濃度會(huì)越來(lái)越高,這會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)結(jié)晶的效果會(huì)降低,蒸發(fā)濃液的粘稠度越來(lái)越大,其沸點(diǎn)也會(huì)越來(lái)越高,最終會(huì)導(dǎo)致整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)的癱瘓。
二是,蒸發(fā)設(shè)備堵塞。由于進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器的溶液有機(jī)物濃度以及鹽分的濃度越來(lái)越來(lái),長(zhǎng)期循環(huán)的話,溶液會(huì)變得粘稠,固液不易分離,會(huì)在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)部粘結(jié)、堵塞,導(dǎo)致蒸發(fā)結(jié)晶器不能正常運(yùn)行。
這兩個(gè)問(wèn)題直接會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)效果不佳、能耗變大、設(shè)備損害嚴(yán)重,對(duì)于結(jié)晶裝置來(lái)說(shuō)是兩個(gè)致命的問(wèn)題。如果想克服這兩個(gè)問(wèn)題,需要采用反應(yīng)釜蒸發(fā)濃液,反應(yīng)器處理能力有限,且費(fèi)用高昂,所需要的成本較高,企業(yè)難以承受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有存在的問(wèn)題,本發(fā)明公開了種高鹽高濃度有機(jī)廢水的蒸發(fā)結(jié)晶新工藝,其可以克服現(xiàn)有技術(shù)中遇到的問(wèn)題,其主要包括以下步驟:
(1)將廢水收集池收集到的高鹽高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行除油,將導(dǎo)致高COD的油類有機(jī)物去除,降低廢水中的COD去除;
(2)將步驟(1)處理后的廢水通過(guò)高效過(guò)濾器,將廢水中的懸浮物去掉,之后進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置;
(3)步驟(2)中蒸發(fā)結(jié)晶裝置會(huì)產(chǎn)生兩股廢水,一股是蒸發(fā)冷凝液,其鹽分、有機(jī)物含量相對(duì)較低,直接進(jìn)行生化處理;一股是蒸發(fā)結(jié)晶濃液,蒸發(fā)結(jié)晶濃液含有NaCl晶體和更高鹽分和有機(jī)物的濃液,將蒸發(fā)結(jié)晶濃液進(jìn)行固液分離;
(4)將步驟(3)中固液分離產(chǎn)生的NaCl晶體作為危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理或者精制;
(5)將步驟(3)中固液分離產(chǎn)生的更高濃度的濃液進(jìn)行催化氧化處理,采用氧化劑和催化劑對(duì)蒸發(fā)濃液;
(6)將步驟(5)處理后的濃液回流到現(xiàn)有的廢水收集池,混合均勻后再次進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置,進(jìn)行工藝的循環(huán)。
通過(guò)催化氧化處理之后,蒸發(fā)濃液中的有機(jī)物由高沸點(diǎn)有機(jī)物分解為低沸點(diǎn)有機(jī)物,處理后的蒸發(fā)濃液循環(huán)到前端的蒸發(fā)裝置后,低沸點(diǎn)的有機(jī)物會(huì)隨著蒸氣帶出,進(jìn)入到蒸發(fā)冷凝液中,不會(huì)在蒸發(fā)結(jié)晶器中富集,因此也會(huì)因有機(jī)物富集出現(xiàn)設(shè)備堵塞、蒸發(fā)效果不佳的問(wèn)題;
優(yōu)選的,步驟(1)的除油為氣浮除油,可將不溶于水和部分溶于水的油狀物去除。
優(yōu)選的,步驟(2)中的蒸發(fā)結(jié)晶裝置為三效蒸發(fā)結(jié)晶器或MBR蒸發(fā)結(jié)晶器。
優(yōu)選的,步驟(3)中的NaCl晶體進(jìn)行精制,為其資源化利用做準(zhǔn)備。
優(yōu)選的,步驟(5)中催化氧化工藝中,采用的氧化劑為H2O2和臭氧,催化劑為紫外燈和催化填料,反應(yīng)時(shí)間為0.5-4h。
本發(fā)明的有益效果為:
1、解決了蒸發(fā)濃液循環(huán)蒸發(fā)的相關(guān)問(wèn)題。若蒸發(fā)結(jié)晶濃液不進(jìn)行催化氧化處理,直接進(jìn)行循環(huán)蒸發(fā),會(huì)導(dǎo)致有機(jī)物濃度的富集與積累,致使蒸發(fā)結(jié)晶器的效果不佳、能耗加大、設(shè)備堵塞,甚至導(dǎo)致整個(gè)結(jié)晶器的癱瘓。蒸發(fā)濃液進(jìn)行催化氧化處理后,將其中的高沸點(diǎn)有機(jī)物轉(zhuǎn)化為低沸點(diǎn)有機(jī)物,在進(jìn)行再次蒸發(fā)結(jié)晶時(shí),低沸點(diǎn)有機(jī)物會(huì)隨著蒸汽冷凝進(jìn)入到蒸發(fā)冷凝液中,不會(huì)在蒸發(fā)結(jié)晶器中積累和富集,因此避免了直接蒸發(fā)所產(chǎn)生的問(wèn)題。
2、工藝流程簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝連續(xù)運(yùn)行。在整套工藝中,蒸發(fā)結(jié)晶裝置不會(huì)因?yàn)檎舭l(fā)濃液的問(wèn)題產(chǎn)生影響,工藝流程簡(jiǎn)單,設(shè)備操作簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝的連續(xù)運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
圖1、現(xiàn)有技術(shù)的工藝流程圖;
圖2、本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
一種高鹽高濃度有機(jī)廢水的蒸發(fā)結(jié)晶新工藝,主要包括以下步驟:
(1)將高鹽高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行除油,將導(dǎo)致高COD的油類有機(jī)物去除,降低廢水中的COD去除;除油為氣浮除油,可將不溶于水和部分溶于水的油狀物去除;
(2)將步驟(1)處理后的廢水通過(guò)高效過(guò)濾器,將廢水中的懸浮物去掉,之后進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置,蒸發(fā)結(jié)晶裝置為三效蒸發(fā)結(jié)晶器或MBR蒸發(fā)結(jié)晶器;
(3)步驟(2)中蒸發(fā)結(jié)晶裝置會(huì)產(chǎn)生兩股廢水,一股是蒸發(fā)冷凝液,其鹽分、有機(jī)物含量相對(duì)較低,直接進(jìn)行生化處理;一股是蒸發(fā)結(jié)晶濃液,蒸發(fā)結(jié)晶濃液含有NaCl晶體和更高鹽分和有機(jī)物的濃液,將蒸發(fā)結(jié)晶濃液進(jìn)行固液分離;
(4)將步驟(3)中固液分離產(chǎn)生的NaCl晶體作為危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理或者精制;優(yōu)選為精制;
(5)將步驟(3)中固液分離產(chǎn)生的更高濃度的濃液進(jìn)行催化氧化處理,采用氧化劑和催化劑對(duì)蒸發(fā)濃液;
(6)將步驟(5)處理后的濃液回流到現(xiàn)有的廢水收集池,混合均勻后再次進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置,進(jìn)行工藝的循環(huán),采用的氧化劑為H2O2和臭氧,催化劑為紫外燈和催化填料,反應(yīng)時(shí)間為0.5-4h。
實(shí)施例1
廢水來(lái)源于某農(nóng)藥公司毒死蜱生產(chǎn)工藝的廢水,從初次蒸發(fā)開始進(jìn)行,廢水的初始數(shù)據(jù)以及處理后的數(shù)據(jù)如表1所示。
由表1中的數(shù)據(jù)可以看出,原液經(jīng)過(guò)結(jié)晶之后,冷凝液中鹽分和有機(jī)物濃度顯著下降,達(dá)到了直接生化的標(biāo)準(zhǔn),蒸發(fā)濃液中有機(jī)物和鹽分均在富集。在將蒸發(fā)濃液進(jìn)行多相催化氧化處理后,蒸發(fā)濃液的pH并沒(méi)有顯著下降,但是再次蒸發(fā)后,蒸發(fā)冷凝水中的COD顯著增加,這說(shuō)明在催化氧化處理后,蒸發(fā)濃液中的高沸點(diǎn)有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榱说头悬c(diǎn)有機(jī)物,隨著蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)冷凝液中,不會(huì)再蒸發(fā)結(jié)晶器中富集和累積,避免了因多次循序蒸發(fā)導(dǎo)致的一系列難以克服的問(wèn)題,效果良好。
在多相催化氧化中,雙氧水的加入量為溶液體積比的1%,臭氧曝氣2h,外加紫外催化,溶液中添加活性炭催化劑。
本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。