CN102344214A

CN102344214A - 危险废液物化综合处理系统

Info

Publication number: CN102344214A
Application number: CN2011102178429A
Authority: CN
Inventors: 吴伟祥; 石德智; 邓辉; 戴綦文; 邓小兵
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2031-08-01
Also published as: CN102344214B

Abstract

本发明公开的危险废液物化综合处理系统，包括废液储罐、纸带过滤机、调质槽、四个药剂槽、三个带有搅拌器的反应釜、尾气吸收槽、缓冲液罐、水喷射真空机组、离心机、吸滤槽、膜处理器、压滤机、滤液收集池、两个废液中间槽、污泥收集池和废水调节池。该系统各个处理单元之间可灵活切换组合，以适用于多种危险废液的物化综合处理包括酸碱中和、混凝沉淀、氧化还原、脱盐、固液分离及尾气净化处理等。本发明可在满足废液处理技术要求的条件下，减少重复处理设施建设、降低投资；在保证良好处理效果的前提下，减少了人耗、物耗和能耗，降低单位废物量的处理运行成本；避免了目前废液处理过程中常见的跑冒滴漏现象，杜绝对环境的二次污染和人员的伤害。

Description

危险废液物化综合处理系统

技术领域

本发明涉及危险废液物化法处理系统，特别是面对种类繁多、性质不一的高浓度危险废液的集中物化综合处理系统。

背景技术

危险废液来源复杂，种类繁多，通常可分为废酸（碱）类、电镀废水（重金属）、含油废水（废乳化液）和高浓有机废液等。目前国内外采用较多的是单项物化处理技术，主要通过对不同性质的危险废物采用相应的化学反应法或溶剂萃取法，将危险废物转化为非危险废物，单一工业危险废物或性质相近的化学废物常采用这种处理方法。物化法处理技术主要以CleanHarbor环境服务公司的集中处理系统为代表，主要是处理有机医药废液、含油废液、各类酸碱废液等液态危险废物和其他固态危险废物，同时还可处理多氯联苯等。单一物化法处理技术具有针对性强、回收利用价值高的优点，但专用设备多、设备通用性差，而且处理成本较高。而且，危险废液处理工艺有别于一般的生活污水，一般不可能用单一的处理工艺解决问题，对于一些性质特殊的危险废液，如含盐量超过40%以上的高含盐废液、含挥发性有害气体的废液等，须采用特殊的工艺处理单元。物化柔性化综合处理技术使多种废液可采用同一套处理系统进行有效处理，实现了危险废液处理的规范化。

专利公开号为CN201310880Y的中国实用新型专利申请公开了一种液体危废焚烧用燃烧器和液体危废焚烧系统，旨在应用一种燃烧器专门燃烧处理能燃烧高黏度、含有固体颗粒的危险有毒有害液体危废，这类方法可以使燃烧器炉膛温度升至750℃以上，达到燃烧液体危废的负荷，符合燃烧液体危废的温度要求。但是该技术只适用于废渣油、废矿物油、有机废溶剂、废乳化液等高浓度液体有机危险废物的燃烧，不适用于含水率较高、燃烧热值低或有机质含量低的液态危废的处理；此外，该技术工艺要求苛刻，废液在燃烧后常含有某种盐类或不完全燃烧产生二噁英等剧毒物质引起二次污染等，严重制约了该工艺技术的应用领域和应用价值。

专利公开号为CN1290779C和CN100503475C的中国发明专利分别公开了一种复合功能菌治理高浓度危险废物铬和砷废液的方法。两种复合功能菌分别在一定条件下与高浓度危险废物铬和砷废液混合后，进入生物反应器搅拌反应，再经过滤器过滤后分离出过滤污泥和达标排放水。这种微生物处理方法具有处理效率高、运行投资成本低、操作管理简便等优点，但该方法培养出来的复合功能菌具有专一性，仅限于处理含铬和含砷废液。

现有的废液处理设施往往局限于单一废液的处理，设施简单设备简陋，存在非常大的二次污染风险，污染环境，易对人造成伤害。

发明内容

本发明的目的是针对目前常用单一物化技术处理危险废液的不足，而提出一种低成本、低投资、对高浓度液态危废实现无害化、减量化的危险废液物化综合处理装置。

本发明的危险废液物化综合处理系统，包括废液储罐、纸带过滤机、调质槽、四个药剂槽、三个带有搅拌器的反应釜、尾气吸收槽、缓冲液罐、水喷射真空机组、离心机、吸滤槽、膜处理器、压滤机、滤液收集池、两个废液中间槽、污泥收集池和废水调节池；第一药剂槽和第四药剂槽分别具有进水口、药剂进口和药剂出口，第二药剂槽和第三药剂槽分别具有进水口、真空管道接口、药剂进口和药剂出口，第一反应釜、第二反应釜和第三反应釜分别具有进料口、出料口和真空管道接口，两个废液中间槽和缓冲液罐分别具有废液进口、废液出口和真空管道接口，四个药剂槽的药剂出口的位置均位于三个反应釜进料口的上方，四个药剂槽的进水口、离心机的进水口、两个废液中间槽的进水口和水喷射真空机组的进水口均与工艺水管道连接，第二药剂槽和第三药剂槽的真空管道接口以及调质槽的真空管道接口、三个反应釜的真空管道接口、缓冲液罐的真空管道接口、吸滤槽的真空管道接口、两个废液中间槽的真空管道接口、尾气吸收槽的真空管道接口均与水喷射真空机组的真空抽气口连接，第一反应釜的进料口、纸带过滤机的进料口和调质槽的进料口均与废液储罐的出液口相连；纸带过滤机的滤液出口与调质槽的进料口相连；调质槽废液出口以及第一药剂槽药剂出口、第二药剂槽药剂出口、第三药剂槽药剂出口和第四药剂槽的药剂出口均与第一反应釜的进料口和第二反应釜的进料口相连；第一反应釜的出料口和第二反应釜的出料口均与离心机进料口以及第一废液中间槽废液进口、第二废液中间槽废液进口、缓冲液储罐废液进口和污泥收集池进泥口相连；第一反应釜的进料口和出料口相连，第二反应釜的进料口和出料口相连，第二反应釜的出料口与第一反应釜的进料口相连，第二反应釜的进料口与第一反应釜的出料口相连；第二药剂槽药剂出口和第三反应釜的进料口相连，第三反应釜的出料口与吸滤槽的进料口相连；吸滤槽的出料口与离心机的进料口相连，离心机的出水口与滤液收集池的进水口相连，滤液收集池的出水口与第一废液中间槽的废液进口和第二废液中间槽的废液进口相连，第一废液中间槽的废液出口与第二废液中间槽的废液出口均与第一反应釜的进料口和第二反应釜的进料口相连；膜处理器的进水口与缓冲液罐废液出口相连；膜处理器的出水口连接废水调节池；污泥收集池的出泥口与压滤机的进料口相连，压滤机的出水口连接废水调节池；尾气吸收槽的出液口和水喷射真空机组的出水口均与废水调节池相连，上述的连接均通过管道相连，在连接管道上均安装有阀门。

上述三个反应釜均安装有在线pH仪、氧化还原电位仪（ORP仪）、温度表和压力表，以便于控制反应进程。

上述的膜处理器可以采用反渗透膜处理器。

为了防止部分药剂堵塞药剂槽出口管道，可在四个药剂槽的其中一个药剂槽的出口管道上安装进料泵，该药剂槽专用于投放易堵塞药剂。

本发明的优点在于：

该系统基于对一般危险废液共性研究的基础上，设计了供废液一般物化处理的公共处理单元，并根据典型危险废液的特性设计集成特种功能处理单元，各个处理单元之间可灵活切换组合，以适用于多种危险废液的物化综合处理包括酸碱中和、混凝沉淀、氧化还原、脱盐、固液分离及尾气净化处理等。

本发明可在满足废液处理要求的条件下，减少重复处理设施建设、降低投资；在保证良好处理效果的前提下，减少人耗、物耗和能耗，降低单位废物量的处理运行成本；避免了目前废液处理过程中常见的跑冒滴漏现象，杜绝对环境的二次污染和人员的伤害，具有危险废液处理集中化、专业化、规模化推广应用的前景。

附图说明

图1为本发明的危险废液物化综合处理系统结构示意图。

图中：1.废液储罐、2.纸带过滤机、3.调质槽、4.第一药剂槽、5.第二药剂槽、6.第三药剂槽、7.第四药剂槽、8.第一反应釜、9.第二反应釜、10.第三反应釜、11.尾气吸收槽、12.缓冲液储罐、13.水喷射真空机组、14.离心机、15.吸滤槽、16.膜处理器、17.压滤机、18.滤液收集池、19.第一废液中间槽、20.第二废液中间槽、21.污泥收集池、22.废水调节池、23.进料泵。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的技术特点，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

参照图1，危险废液物化综合处理系统包括废液储罐1、纸带过滤机2、调质槽3、四个药剂槽4、5、6、7、三个带有搅拌器的反应釜8、9、10、尾气吸收槽11、缓冲液罐12、水喷射真空机组13、离心机14、吸滤槽15、膜处理器16、压滤机17、滤液收集池18、两个废液中间槽19、20、污泥收集池21和废水调节池22；第一药剂槽4和第四药剂槽7分别具有进水口、药剂进口和药剂出口，第二药剂槽5和第三药剂槽6分别具有进水口、真空管道接口、药剂进口和药剂出口，第一反应釜8、第二反应釜9和第三反应釜10分别具有进料口、出料口和真空管道接口，两个废液中间槽19、20和缓冲液罐12分别具有废液进口、废液出口和真空管道接口，四个药剂槽4、5、6、7的药剂出口的位置均位于三个反应釜8、9、10进料口的上方，四个药剂槽4、5、6、7的进水口、离心机14的进水口、两个废液中间槽19、20的进水口和水喷射真空机组13的进水口均与工艺水管道连接，第二药剂槽5和第三药剂槽6的真空管道接口以及调质槽3的真空管道接口、三个反应釜8、9、10的真空管道接口、缓冲液罐12的真空管道接口、吸滤槽15的真空管道接口、两个废液中间槽19、20的真空管道接口、尾气吸收槽11的真空管道接口均与水喷射真空机组13的真空抽气口连接，第一反应釜8的进料口、纸带过滤机2的进料口和调质槽3的进料口均与废液储罐1的出液口相连；纸带过滤机2的滤液出口与调质槽3的进料口相连；调质槽3废液出口以及第一药剂槽4药剂出口、第二药剂槽5药剂出口、第三药剂槽6药剂出口和第四药剂槽7的药剂出口均与第一反应釜8的进料口和第二反应釜9的进料口相连；第一反应釜8的出料口和第二反应釜9的出料口均与离心机14进料口以及第一废液中间槽19废液进口、第二废液中间槽20废液进口、缓冲液储罐12废液进口和污泥收集池21进泥口相连；第一反应釜8的进料口和出料口相连，第二反应釜9的进料口和出料口相连，第二反应釜9的出料口与第一反应釜8的进料口相连，第二反应釜9的进料口与第一反应釜8的出料口相连；第二药剂槽5药剂出口和第三反应釜10的进料口相连，第三反应釜10的出料口与吸滤槽15的进料口相连；吸滤槽15的出料口与离心机14的进料口相连，离心机14的出水口与滤液收集池18的进水口相连，滤液收集池18的出水口与第一废液中间槽19的废液进口和第二废液中间槽20的废液进口相连，第一废液中间槽19的废液出口与第二废液中间槽20的废液出口均与第一反应釜8的进料口和第二反应釜9的进料口相连；膜处理器16的进水口与缓冲液罐12废液出口相连；膜处理器16的出水口连接废水调节池22；污泥收集池21的出泥口与压滤机17的进料口相连，压滤机17的出水口连接废水调节池22；尾气吸收槽11的出液口和水喷射真空机组13的出水口均与废水调节池22相连，上述的连接均通过管道相连，在连接管道上均安装有阀门。图示实例中，在第一药剂槽4的出口管道上安装有进料泵23。

工作时，在管道阀门控制下，废液储罐1中的废液可直接进入第一、第二反应釜，或者经过调质槽调质后进入第一、第二反应釜，或者经过纸带过滤机2过滤去掉大颗粒悬浮物后再经过调质槽3调质后进入第一、第二反应釜，根据不同废液处理需求，往合适的药剂槽中添加不同的药剂通入第一、第二反应釜，废液和药剂在反应釜中进行反应，危险废液的物化反应包括酸碱中和、混凝沉淀、氧化还原、化学沉淀等均在反应釜中完成。反应釜配备在线pH值监测、氧化还原电位仪（ORP仪）、温度、压力等仪表，在一定程度上对反应过程进行监控；废液在第一反应釜8和第二反应釜9中通过连接的回流管路实现对危险废液的多级处理。第一反应釜8和第二反应釜9中反应完全后的物料进入离心机14进行固液分离，离心机出水进入滤液收集池18，滤液收集池18中的废液可进入第一废液中间槽19、第二废液中间槽20和废水调节池22待后续处理；或者第一反应釜8、第二反应釜9中反应完全后的物料也可经污泥收集池21后再进入压滤机进行脱水，压滤机17出水进入废水调节池22待后续处理，滤饼进入填埋场填埋处理；或者第一反应釜8、第二反应釜9中反应完全后的物料也可进入膜处理器16进行脱盐处理，处理后出水进入废水调节池22待后续处理。

或者废液也可通过人工进入第三反应釜10，在第二药剂槽5中添加合适的药剂通入第三反应釜10进行反应，反应完成后进入吸滤槽15除去大颗粒悬浮物，吸滤槽15出水进入离心机14进一步去除小颗粒悬浮物，离心机出水进入滤液收集池18，滤液收集池18中的废液可进入第一废液中间槽19、第二废液中间槽20和废水调节池22待后续处理；或者第三反应釜10中反应完全后的物料也可经污泥收集池21后再进入压滤机进行脱水，压滤机17出水进入废水调节池22待后续处理，滤饼进入填埋场填埋处理。

实施例：

应用本发明，以杭州市某医疗器械公司产生的氢氟酸废液为处理对象运行。该废液氟化物含量（以F-计）为100g/L。主要污染物为HF，呈强酸性，外观灰绿色。

具体处理情况如下：反应药剂为石灰乳溶液石灰/水=27/100（质量比），1：1盐酸溶液，每批次废液进量为0.8m³，加入石灰乳液2.5 m³以搅拌反应15min后通入盐酸溶液0.06 m³回调pH值（可回调至pH=7左右）以搅拌反应20min。反应后粘稠状废液进入立式离心机机进行离心脱水，滤饼进入污泥收集池或去危险废物填埋场进行安全填埋，滤液进入废液中间槽。

系统运行稳定，处理完成后经检测澄清滤液氟化物含量2mg/L左右，低于的国家污水综合排放标准GB8978-1996一级标准氟化物10mg/L，取得较好处理的效果。

Claims

1.危险废液物化综合处理系统，其特征在于包括废液储罐（1）、纸带过滤机（2）、调质槽（3）、四个药剂槽（4、5、6、7）、三个带有搅拌器的反应釜（8、9、10）、尾气吸收槽（11）、缓冲液罐（12）、水喷射真空机组（13）、离心机（14）、吸滤槽（15）、膜处理器（16）、压滤机（17）、滤液收集池（18）、两个废液中间槽（19、20）、污泥收集池（21）和废水调节池（22）；第一药剂槽（4）和第四药剂槽（7）分别具有进水口、药剂进口和药剂出口，第二药剂槽（5）和第三药剂槽（6）分别具有进水口、真空管道接口、药剂进口和药剂出口，第一反应釜（8）、第二反应釜（9）和第三反应釜（10）分别具有进料口、出料口和真空管道接口，两个废液中间槽（19、20）和缓冲液罐（12）分别具有废液进口、废液出口和真空管道接口，四个药剂槽（4、5、6、7）的药剂出口的位置均位于三个反应釜（8、9、10）进料口的上方，四个药剂槽（4、5、6、7）的进水口、离心机（14）的进水口、两个废液中间槽（19、20）的进水口和水喷射真空机组（13）的进水口均与工艺水管道连接，第二药剂槽（5）和第三药剂槽（6）的真空管道接口以及调质槽（3）的真空管道接口、三个反应釜（8、9、10）的真空管道接口、缓冲液罐（12）的真空管道接口、吸滤槽（15）的真空管道接口、两个废液中间槽（19、20）的真空管道接口、尾气吸收槽（11）的真空管道接口均与水喷射真空机组（13）的真空抽气口连接，第一反应釜（8）的进料口、纸带过滤机（2）的进料口和调质槽（3）的进料口均与废液储罐（1）的出液口相连；纸带过滤机（2）的滤液出口与调质槽（3）的进料口相连；调质槽（3）废液出口以及第一药剂槽（4）药剂出口、第二药剂槽（5）药剂出口、第三药剂槽（6）药剂出口和第四药剂槽（7）的药剂出口均与第一反应釜（8）的进料口和第二反应釜（9）的进料口相连；第一反应釜（8）的出料口和第二反应釜（9）的出料口均与离心机（14）进料口以及第一废液中间槽（19）废液进口、第二废液中间槽（20）废液进口、缓冲液储罐（12）废液进口和污泥收集池（21）进泥口相连；第一反应釜（8）的进料口和出料口相连，第二反应釜（9）的进料口和出料口相连，第二反应釜（9）的出料口与第一反应釜（8）的进料口相连，第二反应釜（9）的进料口与第一反应釜（8）的出料口相连；第二药剂槽（5）药剂出口和第三反应釜（10）的进料口相连，第三反应釜（10）的出料口与吸滤槽（15）的进料口相连；吸滤槽（15）的出料口与离心机（14）的进料口相连，离心机（14）的出水口与滤液收集池（18）的进水口相连，滤液收集池（18）的出水口与第一废液中间槽（19）的废液进口和第二废液中间槽（20）的废液进口相连，第一废液中间槽（19）的废液出口与第二废液中间槽（20）的废液出口均与第一反应釜（8）的进料口和第二反应釜（9）的进料口相连；膜处理器（16）的进水口与缓冲液罐（12）废液出口相连；膜处理器（16）的出水口连接废水调节池（22）；污泥收集池（21）的出泥口与压滤机（17）的进料口相连，压滤机（17）的出水口连接废水调节池（22）；尾气吸收槽（11）的出液口和水喷射真空机组（13）的出水口均与废水调节池（22）相连，上述的连接均通过管道相连，在连接管道上均安装有阀门。

2.根据权利要求1所述的危险废液物化综合处理系统，其特征是三个反应釜（8、9、10）均安装有在线pH仪、氧化还原电位仪、温度表和压力表。

3.根据权利要求1所述的危险废液物化综合处理系统，其特征在于膜处理器（16）为反渗透膜处理器。