CN103482825A - 一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种废水处理领域，尤其是涉及一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法。其主要是解决现有技术所存在的当废水BOD5值较低时，废水生化性较差，不能很好地保证生化处理效果，当利用稀硫酸作为氨洗涤塔的吸收剂时，废水中盐含量（硫酸铵）较高，影响生化处理效果等的技术问题。本发明的方法：利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；依次加入聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进入网格絮凝反应沉淀池，采用三角堰形式出水；进行脱盐预处理，去除氨氮及盐分，蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；再依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的有机物与氨氮进行处理，出水最终达标排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水处理领域，尤其是涉及一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法。
背景技术
随着我国脱硝催化剂产业逐渐的发展，其产生的废水处理问题也日益突出。脱硝催化剂生产过程中会产生高氨氮含量的生产废水，如不经处理，排入外部环境将导致水体的富营养化，影响生态环境。
催化剂生产过程中产生的废水主要来源有：含氨洗涤塔废水、模具清洗房废水、含氨尾气管道清洗废水、混合机清洗废水及少量乳酸、MEA废液及部分地面冲洗水。
废水水质具有如下特性：
（1）废水中含有部分TiO2、WO3、V2O5、玻璃纤维等生产原料成分；
（2）废水中氨氮浓度较高，尤其是氨洗涤塔排放废水，可达到1000mg/L以上；
（3）氨洗涤塔（氨气经3%稀硫酸溶液吸收）废水含盐量高；
（4）生产废水BOD5值较低，废水可生化性较差；
（5）不同水源来水水质相差大且根据生产周期不同，且不同生产阶段产生的水量变化较大。
目前，现有脱硝催化剂生产废水工艺均未针对高氨氮含量的废水进行预处理，不能稳定保证出水水质。专利CN101863591B针对脱硝催化剂废水提出了沉淀与SBR生化处理的组合工艺，但1）当废水BOD5值较低时，废水生化性较差，不能很好地保证生化处理效果；2）当利用稀硫酸作为氨洗涤塔的吸收剂时，废水中盐含量（硫酸铵）较高，影响生化处理效果。以上两种情况存在时均不能保障出水稳定达标。
发明内容
本发明是提供一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其主要是解决现有技术所存在的当废水BOD5值较低时，废水生化性较差，不能很好地保证生化处理效果，当利用稀硫酸作为氨洗涤塔的吸收剂时，废水中盐含量（硫酸铵）较高，影响生化处理效果等的技术问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其特征在于所述的方法包括：
a.氨洗涤塔、模具清洗及地面冲洗废水在废水收集池混合后，达到一定液位后，利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；
b.经调节后的废水经泵提升后依次加入聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进入网格絮凝反应沉淀池，聚合氯化铝投加量为100-120mg/L，聚丙烯酰胺投加量为3-5mg/L；
c.废水进行絮凝反应，废水经整流后进入沉淀区进行沉淀，采用三角堰形式出水；
d.沉淀池出水通过蒸发结晶装置对高氨氮、高含盐量的废水进行脱盐预处理，形成硫酸铵结晶，去除氨氮及盐分；
e.蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；
f.调节池废水提升后依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的剩余的有机物与氨氮进一步进行处理，出水最终达标排放；
g.各阶段产生的污泥排入污泥浓缩池，上清液回流废水收集池，底泥经浓缩干化后外运安全处置。
步骤d创新点：利用蒸发结晶作为预处理方法，避免了采用折点氯化会增加新的危险源（氯或次氯酸钠）、空气吹脱会产生新的氨气等缺点。同时为后续生化处理氨氮大大的降低了负荷；
步骤e创新点：一方面，当废水BOD5值较低时，废水生化性较差，引入生活污水，能够提高废水的生化性，保证后续生化处理效果。另一方面，在提高废水生化性的同时也处理了生活污水，减少了生活污水处理设施的投资。
作为优选，所述的步骤c中沉淀池絮凝反应时间为10-15min。
作为优选，所述的步骤c中废水进入沉淀区进行沉淀，水平流速为8-10mm/s。
作为优选，所述的步骤e中废水在各段停留时间分别为：厌氧段1-2h、兼氧段0.5-3h、好氧段5-10h。
因此，本发明工艺采用的蒸发结晶预处理可以处理高氨氮及高含盐量的生产废水，减少对生化处理效果的冲击；引入的生活污水一方面可节约厂区污水处理设施投资，另一方面可有效提高废水的生化性，增强后续生化处理效果；工艺中间增加调节池，可以有效调节废水水质与水量；经本发明工艺处理的脱硝催化剂生产废水可使出水水质达到甚至优于《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准。
某省能源集团下属脱硝催化剂生产废水经该工艺处理的各工艺段水质情况如下：
表1各工艺段水质情况（单位mg/L）
从上表中可看出，经该工艺预处理后，调节池中废水氨氮含量急剧减少，并且在调节池引入生活污水后，废水生化性得到提高，最终出水指标优于《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准。
附图说明
附图1是本发明的一种工艺流程图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
某省能源集团脱硝催化剂厂某一工况下，废水收集池水质特征如下：SS:681mg/L，BOD5:90mg/L，CODcr：496mg/L，氨氮：1001mg/L。
实施例1：本例的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，如图1，其步骤为：
a.氨洗涤塔、模具清洗及地面冲洗废水在废水收集池混合后，达到一定液位后，利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；
b.经调节后的废水经泵提升后依次加入聚合氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）进入网格絮凝反应沉淀池，PAC投加量为100mg/L,PAM投加量为3mg/L；
c.沉淀池絮凝反应时间10min，废水经整流后进入沉淀区进行沉淀，水平流速为8mm/s，采用三角堰形式出水；
d.沉淀池出水通过蒸发结晶装置对高氨氮（主要以NH4+形式存在）、高含盐量的废水（S04 2-
）进行脱盐预处理，形成硫酸铵结晶，去除氨氮及盐分，蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；
e.调节池废水提升后依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的剩余的有机物与氨氮进一步进行处理，各段停留时间分别为：厌氧段1h、兼氧段0.5h、好氧段5h。出水最终达标排放；
f.各阶段产生的污泥排入污泥浓缩池，上清液回流废水收集池，底泥经浓缩干化后外运安全处置。
实施例2：本例的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，如图1，其步骤为：
a.氨洗涤塔、模具清洗及地面冲洗废水在废水收集池混合后，达到一定液位后，利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；
b.经调节后的废水经泵提升后依次加入聚合氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）进入网格絮凝反应沉淀池，PAC投加量为110mg/L,PAM投加量为4mg/L；
c.沉淀池絮凝反应时间13min，废水经整流后进入沉淀区进行沉淀，水平流速为89mm/s，采用三角堰形式出水；
d.沉淀池出水通过蒸发结晶装置对高氨氮（主要以NH4+形式存在）、高含盐量的废水（S04 2-
）进行脱盐预处理，形成硫酸铵结晶，去除氨氮及盐分，蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；
e.调节池废水提升后依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的剩余的有机物与氨氮进一步进行处理，各段停留时间分别为：厌氧段1.5h、兼氧段1.5h、好氧段7.5h。出水最终达标排放；
f.各阶段产生的污泥排入污泥浓缩池，上清液回流废水收集池，底泥经浓缩干化后外运安全处置。
实施例3：本例的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，如图1，其步骤为：
a.氨洗涤塔、模具清洗及地面冲洗废水在废水收集池混合后，达到一定液位后，利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；
b.经调节后的废水经泵提升后依次加入聚合氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）进入网格絮凝反应沉淀池，PAC投加量为120mg/L,PAM投加量为5mg/L；
c.沉淀池絮凝反应时间15min，废水经整流后进入沉淀区进行沉淀，水平流速为10mm/s，采用三角堰形式出水；
d.沉淀池出水通过蒸发结晶装置对高氨氮（主要以NH4+形式存在）、高含盐量的废水（S04 2-
）进行脱盐预处理，形成硫酸铵结晶，去除氨氮及盐分，蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；
e.调节池废水提升后依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的剩余的有机物与氨氮进一步进行处理，各段停留时间分别为：厌氧段2h、兼氧段3h、好氧段10h。出水最终达标排放；
f.各阶段产生的污泥排入污泥浓缩池，上清液回流废水收集池，底泥经浓缩干化后外运安全处置。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (4)
1.一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其特征在于所述的方法包括：
a．氨洗涤塔、模具清洗及地面冲洗废水在废水收集池混合后，达到一定液位后，利用空气对废水进行曝气调节混合均匀，并预氧化部分物质；
b．经调节后的废水经泵提升后依次加入聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进入网格絮凝反应沉淀池，聚合氯化铝投加量为100-120mg/L，聚丙烯酰胺投加量为3-5mg/L；
c．废水进行絮凝反应，废水经整流后进入沉淀区进行沉淀，采用三角堰形式出水；
d．沉淀池出水通过蒸发结晶装置对高氨氮、高含盐量的废水进行脱盐预处理，形成硫酸铵结晶，去除氨氮及盐分；
e．蒸发结晶后的冷凝出水与生活污水混合后自流至调节池；
f．调节池废水提升后依次通过厌氧、兼氧、好养等生化处理段，利用生物菌群对废水中的剩余的有机物与氨氮进一步进行处理，出水最终达标排放；
g．各阶段产生的污泥排入污泥浓缩池，上清液回流废水收集池，底泥经浓缩干化后外运安全处置。
2.根据权利要求1所述的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其特征在于所述的步骤c中沉淀池絮凝反应时间为10-15min。
3.根据权利要求1所述的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其特征在于所述的步骤c中废水进入沉淀区进行沉淀，水平流速为8-10mm/s。
4.根据权利要求1所述的一种处理高氨氮脱硝催化剂生产废水的方法，其特征在于所述的步骤e中废水在各段停留时间分别为：厌氧段1-2h、兼氧段0.5-3h、好氧段5-10h。
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