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硝基-硝酸酯基類炸藥廢水處理工藝

發布時間:2020-5-21 8:49:44  中國污水處理工程網

  申請日2020.01.07

  公開(公告)日2020.04.24

  IPC分類號C02F9/14; C02F101/16; C02F101/30

  摘要

  本發明提供了一種硝基‑硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法,屬于炸藥廢水處理技術領域。本發明提供的處理方法包括如下步驟:將硝基‑硝酸酯基類炸藥廢水進行均質均量后,調節pH值至4~5,然后與營養物質混合,得到待生化處理廢水;將所述待生化處理廢水依次進行厭氧處理、反硝化處理和好氧處理后,所述好氧處理的出水通過MBR膜生物反應器,得到生化處理廢水;將所述生化處理廢水經沉淀后,進行活性炭吸附,得到凈化水。本發明將物理化學和生物處理技術結合,工藝合理,操作安全,且運行成本低,有較好的耐沖擊性和可操作性,有效解決了硝基‑硝酸酯基類炸藥廢水COD濃度高、處理難度大、運行成本高和操作勞動強度大的問題。

  權利要求書

  1.一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法,其特征在于,包括如下步驟:

  將硝基-硝酸酯基類炸藥廢水進行均質均量后,調節pH值至4~5,然后與營養物質混合,得到待生化處理廢水;

  將所述待生化處理廢水依次進行厭氧處理、反硝化處理和好氧處理后,所述好氧處理的出水通過MBR膜生物反應器,得到生化處理廢水;

  將所述生化處理廢水經沉淀后,進行活性炭吸附,得到凈化水。

  2.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述均質均量后所得出水的COD<5000mg/L,pH值為1~3。

  3.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述待生化處理廢水中的碳氮質量比為12~16:1。

  4.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述厭氧處理在升流式厭氧污泥床反應器中進行,所述厭氧處理的溫度為20~35℃,時間為72h,厭氧處理的出水COD<1000mg/L,污泥含量為40~60g/L。

  5.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述反硝化處理在缺氧池中進行,所述缺氧池中填充有懸浮缺氧填料,所述懸浮缺氧填料的比表面積為230~240m2/m3,所述懸浮缺氧填料的填充率為48~52%;所述懸浮缺氧填料上附著有生物膜,所述懸浮缺氧填料的生物附著量為120~130g/m2;所述反硝化處理的溫度為20~40℃,時間為8~10h。

  6.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述好氧處理在生物接觸氧化池中進行,所述生物接觸氧化池中填充有彈性填料,所述彈性填料的比表面積為300~310m2/m3,所述彈性填料上附著有生物膜,所述彈性填料的生物附著量為100~135g/m2;所述彈性填料的填充率為30~50%;所述接觸氧化池內設置有超細格柵,以去除懸浮物。

  7.根據權利要求1或6所述的處理方法,其特征在于,所述好氧處理的溫度為10~35℃,時間為20~24h;所述生物接觸氧化池的曝氣裝置為管式膜片曝氣裝置。

  8.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述MBR膜生物反應器中的曝氣裝置為管式膜片曝氣裝置,所述MBR膜生物反應器內的活性污泥濃度為10000mg/L以上,膜通量為20L/m2·h,溫度為10~35℃,廢水的停留時間為10~14h。

  9.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述沉淀在清水池中進行,所述生化處理廢水在清水池中的停留時間為12h,所述清水池的出水COD<150mg/L。

  10.根據權利要求4所述的處理方法,其特征在于,所述升流式厭氧污泥床反應器和MBR膜生物反應器中的污泥定期排入污泥池,然后依次進行絮凝、脫水和焚燒處理。

  說明書

  一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法

  技術領域

  本發明炸藥廢水處理技術領域,尤其涉及一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法。

  背景技術

  硝基-硝酸酯基類炸藥生產過程產生的廢水主要包括硝化后稀釋過濾的酸性廢水、預洗蒸煮過程產生的弱堿性廢水、產品再結晶過濾產生的含溶劑廢水。廢水中主要包括硝酸、次氯酸、硝酸鎂、硝酸鈉、DEA(2,6-二乙基苯胺)、DINA(己二酸二異壬酯)、碳酸鈉、酒精、丙酮等污染物,具有高濃度硝基化合物、高濃度COD、酸度高、處理難度大等特點。

  目前,火炸藥工業廢水主要采用吸附法、化學氧化法、混凝沉淀法、萃取法、蒸發-焚燒法、中和法和電解法等物理化學方法處理,存在工藝流程復雜、處理費用高等缺點。其中,硝基-硝酸酯基類炸藥主要采用活性炭吸附法除去廢水中的污染物,但是,活性炭吸附飽和后不易再生,需頻繁更換,運行成本高,操作勞動強度大,需要的人員多,出水指標滿足不了日益嚴格的國家排放要求。

  發明內容

  本發明的目的在于提供一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法,本發明提供的處理方法工藝簡單,操作安全,且運行成本低。

  為了實現上述發明目的,本發明提供以下技術方案:

  本發明提供了一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法,包括如下步驟:

  將硝基-硝酸酯基類炸藥廢水進行均質均量后,調節pH值至4~5,然后與營養物質混合,得到待生化處理廢水;

  將所述待生化處理廢水依次進行厭氧處理、反硝化處理和好氧處理后,所述好氧處理的出水通過MBR膜生物反應器,得到生化處理廢水;

  將所述生化處理廢水經沉淀后,進行活性炭吸附,得到凈化水。

  優選地,所述均質均量后所得出水的COD<5000mg/L,pH值為1~3。

  優選地,所述待生化處理廢水中的碳氮質量比為12~16:1。

  優選地,所述厭氧處理在升流式厭氧污泥床反應器中進行,所述厭氧處理的溫度為20~35℃,時間為72h,厭氧處理的出水COD<1000mg/L,污泥含量為40~60g/L。

  優選地,所述反硝化處理在缺氧池中進行,所述缺氧池中填充有懸浮缺氧填料,所述懸浮缺氧填料的比表面積為230~240m2/m3,所述懸浮缺氧填料的填充率為48~52%;所述懸浮缺氧填料上附著有生物膜,所述懸浮缺氧填料的生物附著量為120~130g/m2;所述反硝化處理的溫度為20~40℃,時間為8~10h。

  優選地,所述好氧處理在生物接觸氧化池中進行,所述生物接觸氧化池中填充有彈性填料,所述彈性填料的比表面積為300~310m2/m3,所述彈性填料上附著有生物膜,所述彈性填料的生物附著量為100~135g/m2;所述彈性填料的填充率為30~50%;所述接觸氧化池內設置有超細格柵,以去除懸浮物。

  優選地,所述好氧處理的溫度為10~35℃,時間為20~24h;所述生物接觸氧化池的曝氣裝置為管式膜片曝氣裝置。

  優選地,所述MBR膜生物反應器中的曝氣裝置為管式膜片曝氣裝置,所述MBR膜生物反應器內的活性污泥濃度為10000mg/L以上,膜通量為20L/m2·h,溫度為10~35℃,廢水的停留時間為10~14h。

  優選地,所述沉淀在清水池中進行,所述生化處理廢水在清水池中的停留時間為12h,所述清水池的出水COD<150mg/L。

  優選地,所述升流式厭氧污泥床反應器和MBR膜生物反應器中的污泥定期排入污泥池,然后依次進行絮凝、脫水和焚燒處理。

  本發明提供了一種硝基-硝酸酯基類炸藥廢水的處理方法,包括如下步驟:將硝基-硝酸酯基類炸藥廢水進行均質均量后,調節pH值至4~5,然后與營養物質混合,得到待生化處理廢水;將所述待生化處理廢水依次進行厭氧處理、反硝化處理和好氧處理后,所述好氧處理的出水通過MBR膜生物反應器,得到生化處理廢水;將所述生化處理廢水經沉淀后,進行活性炭吸附,得到凈化水。本發明利用硝基-硝酸酯基類炸藥廢水中的酯類和醇類易于生化的特點,將硝基-硝酸酯基類炸藥廢水進行均質均量后,調節pH值至4~5,然后與營養物質混合,得到待生化處理廢水,然后通過厭氧處理,去除大部分有機污染物,并將部分難生化降解的污染物(如三乙醇硝胺、二乙醇硝胺)轉化為易于被微生物利用的物質(如醇類物質),同時可降低COD;將厭氧處理的出水進行反硝化處理,可將硝酸根轉化為氮氣,降低廢水中的氨氮含量;反硝化處理的出水經好氧處理,可將有機物(DEA、DINA、酒精等)轉化為CO2和細胞質;好氧處理的出水通過MBR膜生物反應器的深度處理,可得到生化處理廢水,將生化處理廢水經簡單的沉淀和活性炭吸附,即可得到水質穩定達標的凈化水。本發明將物理化學和生物處理技術結合,工藝合理,操作安全,且運行成本低,有較好的耐沖擊性(即本發明所建立的系統適宜微生物生存,且對硝基-硝酸酯基化合物具有抗性,系統的耐毒性能高)和可操作性,減少了活性炭的用量,從而有效解決了硝基-硝酸酯基類炸藥廢水COD濃度高、處理難度大、運行成本高和操作勞動強度大的問題。(發明人毋文莉;劉勝琦;張芬;謝利鵬;苗菲;侯鶴)

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