CN101693572A - 二硝基重氮酚废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为二硝基重氮酚废水处理方法，涉及一种废水处理方法。目的是提供一种利用铸铁铁屑和活性炭的电桥作用处理二硝基重氮酚废水的二硝基重氮酚废水处理方法。技术方案为：首先将二硝基重氮酚制造过程中的酸性废水和碱性废水混合；将铁屑和活性炭混合均匀后加入到电解塔中待用；废水先进入酸化池，用酸性制剂将pH值调到2？后，在搅拌的条件下加入沉淀剂，经过电解塔进行电化学反应；电化学反应后的废水过滤后进入中和反应池进行中和反应，加入碱性制剂，有大量细小结晶时加入助凝剂，使沉淀物的颗粒更大；中和反应后废水沉淀后，上部清液抽出进入活性炭吸附。本发明主要用于处理民用爆破器材起爆药二硝基重氮酚废水的净化处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法，特别是涉及一种利用铸铁铁屑处理民用爆破器材起爆药二硝基重氮酚废水的二硝基重氮酚废水处理方法。
背景技术
二硝基重氮酚(DDNP)废水治理一直是国内外的一大难题，其废水呈红褐色，色度高达一万多倍，COD(化学需氧量)高达9700mg/L，PH值12至14，其特征物“硝基酚类”，最高浓度时高达3500mg/L(以苦味酸计)。
对于该废水，一般的处理方法包括有黄化煤吸附处理、蒸法法处理、次氯酸钠法处理、外加电场的电解处理等方式，但废水治理的效果都不稳定。用黄化煤吸附法处理DDNP混合废水，因其处理方法中所用的黄化煤很容易饱和，且黄化煤又不能再生利用，处理效果差且成本过高。用大平锅蒸发处理碱性废水，用次氯酸钠氧化法、活性炭吸附法处理酸性废水(DDNP制造过程中产生的酸性、碱性废水分别用不同的方法处理)，此方法的缺点主要是大平锅处理碱性废水的耗煤量很大，蒸发量很小，且大平锅很容易被腐蚀、烧环。将DDNP制造过程中产生的酸碱废水混合调节后处理，用外部供电的方法经电解、沉淀、再加强氧化剂(次氯酸钠)氧化处理该废水，该方法处理效果虽然较好，缺点主要是所用极板极易被钝化。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用铸铁铁屑和活性炭的电桥作用处理二硝基重氮酚废水的二硝基重氮酚废水处理方法，该方法工艺稳定且处理效果好，完全达到国家相关排放标准。
本发明的目的是通过下列技术方案实现的：二硝基重氮酚废水处理方法，包括以下步骤：
(1)、首先将二硝基重氮酚制造过程中的酸性废水和碱性废水混合达到酸碱中和和销爆的目的，将通过自然调节的废水抽到废水处理场处理；
(2)、将铁屑和活性炭混合均匀后加入到电解塔中待用；
(3)、废水首先进入酸化池，将酸化池的废水用酸性制剂将PH值调到2？后，在搅拌的条件下加入沉淀剂，然后再经过电解塔进行电化学反应；
(4)、经过电化学反应后的废水，用泵抽到一号过滤池进行过滤后，再进入一号中和反应池进行中和反应，此工序中加入碱性制剂，观察有大量的细小的结晶时，加入助凝剂，使沉淀物的颗粒更大，便于沉淀和抽取污泥；
(5)、一次中和反应后的废水，沉淀后，将池子下部的污泥抽到污泥池中再一次沉淀，上部清液抽出进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回一号过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
所述步骤(5)中，在上部清液抽出后，进入到二号过滤池进行二次过滤，二次过滤后的废水，用泵抽到二号中和反应池中进行二次中和反应，最后进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回二次过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
所述步骤(2)中的铁屑为铸铁铁屑，且铸铁铁屑和活性炭可以按重量比14∶1的比例添加混合均匀。
所述步骤(3)中的酸性制剂为盐酸或硝酸或不同浓度的稀硫酸或浓硫酸。
所述步骤(3)中的酸性制剂为浓硫酸。
所述步骤(3)中的沉淀剂为硫酸亚铁或聚合氯化铝或三氯化铝。
所述步骤(3)中的沉淀剂为硫酸亚铁。
所述步骤(4)中的碱性制剂为氢氧化钠或石灰水或生石灰或碳酸钙。
所述步骤(4)中的碱性制剂为氢氧化钠。
所述步骤(4)中的助凝剂为分子量大于500万的阴离子型助凝剂。
所述阴离子型助凝剂为聚丙烯酰胺助凝剂。
从本发明的上述特征可以看出，本发明的优点在于：工艺过程简单，处理成本低，且处理效果比现有技术的处理工艺更为理想可靠。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明：
优选实施例
二硝基重氮酚废水处理方法，包括以下步骤：
(1)、首先将二硝基重氮酚制造过程中的酸性废水和碱性废水混合达到酸碱中和和销爆的目的，将通过自然调节的废水抽到废水处理场处理；
(2)、将铁屑和活性炭混合均匀后加入到电解塔中待用；
(3)、废水首先进入酸化池，将酸化池的废水用酸性制剂将PH值调到2？后，在搅拌的条件下加入沉淀剂，然后再经过电解塔进行电化学反应；
(4)、经过电化学反应后的废水，用泵抽到一号过滤池进行过滤后，再进入一号中和反应池进行中和反应，此工序中加入碱性制剂，观察有大量的细小的结晶时，加入助凝剂，使沉淀物的颗粒更大，便于沉淀和抽取污泥；
(5)、一次中和反应后的废水，沉淀后，将池子下部的污泥抽到污泥池中再一次沉淀，上部清液抽出进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回一号过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
为了达到更好的效果，可以经过二次过滤和二次中和反应，即在所述步骤(5)中，在上部清液抽出后，进入到二号过滤池进行二次过滤，二次过滤后的废水，用泵抽到二号中和反应池中进行二次中和反应，最后进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回二次过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
在本发明的工艺过程中，对于各种添加物的选择和确定，进行了多次的实验和删选，对于铁屑的选择，经过试验对各种铁屑进行对比，比如采用车床铁屑电解过程中，废水的脱色效果很差，几乎看不出有什么变化，作为最优化的方案，将步骤(2)中的铁屑选择为铸铁铁屑，且铸铁铁屑和活性炭按重量比14∶1的比例添加混合均匀，其达到的效果可以将色度降低到小于180倍(稀释倍数法)。
对于步骤(3)中的酸性制剂的选择，盐酸、硝酸、不同浓度的稀硫酸以及浓硫酸都可以用来调节废水的PH值，但是最优化的是采用浓硫酸，酸化效果最理想，在调节PH值的同时还可以对二硝基重氮酚进行分解。
对于步骤(3)中的沉淀剂的选择，硫酸亚铁、聚合氯化铝或三氯化铝三种沉淀剂都可以使用，但是经过试验，最优化的方案采用了硫酸亚铁，其效果最为理想。
对于步骤(4)中的碱性制剂的选择，氢氧化钠、石灰水、生石灰和碳酸钙都可以用来进行中和反应，其中利用氢氧化钠进行中和反应，其沉淀效果和脱色效果最好。
对于步骤(4)中的助凝剂的选择，可以是阴离子型助凝剂和阳离子型助凝剂，总体来说采用阴离子型助凝剂的效果优于阳离子助凝剂，而且试验的结果表明，分子量大于500万的阴离子型助凝剂要优于分子量较小的阴离子型助凝剂。本发明采用的阴离子型助凝剂为效果最佳的聚丙烯酰胺助凝剂。
在对二硝基重氮酚废水的处理上，废水的各个成分及含量以及处理之后各个成分的含量可以通过下列数据加以体现：
原废水：PH值：12-14，化学需氧量：9700mg/L，色度：16000倍，硝基酚类：3448mg/L；
经过酸化电解处理之后：PH值：2-3，化学需氧量：3350mg/L，色度：3000倍；
再经过一次中和反应之后：PH值：5-6，化学需氧量：774mg/L，色度：1600倍；
经过第二次中和反应之后：PH值：6-7，化学需氧量：446mg/L，色度：800倍；
最后经过吸附之后的外排水：PH值：6-9，化学需氧量：250mg/L，色度：128倍，硝基酚类：0.197mg/L。
从上述数据可以看出，经过本发明的处理方法处理的废水，其废水中的硝基酚类得到有效去除，排放水的各项指标完全达到规定的标准。
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)、首先将二硝基重氮酚制造过程中的酸性废水和碱性废水混合达到酸碱中和和销爆的目的，将通过自然调节的废水抽到废水处理场处理；
(2)、将铁屑和活性炭混合均匀后加入到电解塔中待用；
(3)、废水首先进入酸化池，将酸化池的废水用酸性制剂将PH值调到2？后，在搅拌的条件下加入沉淀剂，然后再经过电解塔进行电化学反应；
(4)、经过电化学反应后的废水，用泵抽到一号过滤池进行过滤后，再进入一号中和反应池进行中和反应，此工序中加入碱性制剂，观察有大量的细小的结晶时，加入助凝剂，使沉淀物的颗粒更大，便于沉淀和抽取污泥；
(5)、一次中和反应后的废水，沉淀后，将池子下部的污泥抽到污泥池中再一次沉淀，上部清液抽出进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回一号过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
2.根据权利要求1所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(5)中，在上部清液抽出后，进入到二号过滤池进行二次过滤，二次过滤后的废水，用泵抽到二号中和反应池中进行二次中和反应，最后进入活性炭吸附，达标后外排，若不达标，则将废水返回二次过滤池重复上述工序的处理，直至达标后方能外排。
3.根据权利要求1或2所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(2)中的铁屑为铸铁铁屑，且铸铁铁屑和活性炭按重量比14∶1的比例添加混合均匀。
4.根据权利要求1或2所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(3)中的酸性制剂为盐酸或硝酸或不同浓度的稀硫酸或浓硫酸。
5.根据权利要求1或2所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(3)中的酸性制剂为浓硫酸。
6.根据权利要求3所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(3)中的沉淀剂为硫酸亚铁或聚合氯化铝或三氯化铝。
7.根据权利要求4所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(3)中的沉淀剂为硫酸亚铁。
8.根据权利要求1或2所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(4)中的碱性制剂为氢氧化钠或石灰水或生石灰或碳酸钙。
9.根据权利要求1或2所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(4)中的碱性制剂为氢氧化钠。
10.根据权利要求7所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述步骤(4)中的助凝剂为分子量大于500万的阴离子型助凝剂。
11.根据权利要求9所述的二硝基重氮酚废水处理方法，其特征在于所述阴离子型助凝剂为聚丙烯酰胺助凝剂。
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