CN105439386B - 一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置。解决了物化处置过程中危险废物污染物成分复杂、浓度高，难于处理的问题。危险废物物化处理单元深度处置的装置包括：预处理装置；压滤/过滤装置，与所述预处理装置连接；蒸发装置，与所述压滤/过滤装置连接；生化处理装置，与所述蒸发装置连接。本发明有益效果：针对废料来源复杂、污染物浓度高，难于处理的问题，配置多个预处理装置，各个预处理装置可灵活切换，同时处理多种危险废物，增强处置装置的抗冲击负荷能力；通过增加蒸发装置，形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，有效降低所产生馏分的生化处理负荷，确保处理效果。

Description

一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置
技术领域
本发明属于危险废物处理领域，具体涉及一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置。
背景技术
物化处理危险废物主要包括酸碱废液/含重金属废液、废乳化液、染料、涂料废液及有机树脂废液和感光材料废液等。废物来源广泛，种类繁多，污染物成分、浓度等均有很大的差异。目前国内外采用较多的是化学处理技术，通过化学反应将危险废物转化为非危险废物。然而化学反应法多局限于单一工业危险废物或性质相近的化学废物，应用面较窄。少数多种类危险废物的处置装置往往操作复杂，运行成本较高，处理效果差，后续处理麻烦，不能实现以废治废的目的。
物化危险废物的深度处理通常需要增加预处理过程，改善污染物成分复杂、浓度变化大的问题。然而在预处理单元出水中仍具有较高的含盐量，影响后续生化单元中微生物的正常启动。目前针对这种废水比较成熟的工艺有Fenton氧化、RO 反渗透、EDI 电除盐法等，但是Fenton氧化存在处理效果不稳定同时加药量大，污泥产量大的问题，而反渗透和电除盐往往会产生一定量难于处理的浓水。
中国专利文献CN102344214A 公开了一种《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。可通过各个处理单元之间切换组合，完成不同危险废物的物化综合处理。但此系统难以同时对多种危险废液进行处理，当多种危险废物同时进入系统，系统无法针对危险废物的组分特点分开处理。另一方面，膜处理器采用的反渗透膜处理器，还需解决浓水处理的问题。
中国专利文献CN103833173A公开了《一种危险废液的物化处理系统》，包括一次反应釜、二次反应釜、计量罐、配制釜、加药罐、压滤机、滤液罐、缓冲罐和真空泵。但是此方法没有对不同类型的危险废物分开处理，对于种类多、成分复杂的危险废物适应性不强，抗冲击负荷能力差，需要投加大量药剂及后续处理工艺才能达标排放。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，降低运行成本，实现物化车间危险废物达标排放或回用。
本发明具体通过如下方案实现：
一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，包括：
预处理装置，针对废酸碱和重金属废液用于通过中和反应、絮凝反应过程，调节废液的pH，去除废液中的磷酸根及含有的重金属离子；针对含氟废液，用于通过中和反应、化学沉淀过程，去除废液中的氟离子；针对废乳化液用于通过复合破乳、隔油沉淀过程，去除部分有机污染物；针对其他废液用于通过絮凝反应过程，回收贵金属；
压滤/过滤装置，用于去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物等物质，与所述预处理装置连接；
蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷，与所述压滤/过滤装置连接；
生化处理装置，用于去除废水中的COD，同时通过硝化反应去除废水中的氨氮，使处理后的污水可以达标排放或回用，与所述蒸发装置连接。
进一步地，所述预处理装置包括废酸碱和重金属废液预处理装置，含氟废液预处理装置、废乳化液预处理装置及其它废液预处理装置。废酸碱和重金属废液预处理装置包括综合反应罐、污泥沉降槽；含氟废液预处理装置包括一级反应槽、二级反应槽；废乳化液处理装置包括破乳反应槽、隔油沉淀池；其它废液预处理装置包括絮凝反应槽。
进一步地，所述压滤/过滤装置包括厢式压滤装置、滤液集水槽和高效过滤系统装置。
进一步地，所述蒸发装置为强制循环蒸发装置、多效蒸发装置中的一种。
进一步地，所述生化处理装置为A/O装置、生物滤池装置、MBR装置中的一种。
一种危险废物物化处理单元深度处置的方法，包括以下步骤：
A、危险废物根据类别的不同进入相应的预处理装置；
B、废酸碱和重金属废液进入废酸碱和重金属废液预处理装置，通过中和反应、氧化还原、化学沉淀，调节废液的pH，去除废液中的氟、磷酸根及含有的重金属离子；
C、含氟废液进入含氟废液预处理装置，通过中和反应、化学絮凝沉淀过程，去除废液中的氟离子；
D、废乳化液进入废乳化液预处理装置，通过复合破乳、隔油沉淀过程，去除部分有机污染物；
E、其他废液进入其他废液预处理装置，通过pH调节、絮凝反应过程，形成化学沉淀，去除废液中的显影液和定影液等；
F、预处理出水进入压滤/过滤装置，去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物等物质；
G、压滤/过滤处理出水进入蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷；
H、蒸发所产生的釜底残液，进行干化焚烧或安全填埋；
I、蒸发出水进入生化处理装置，去除废水中的有机物，同时通过硝化反硝化去除废水中的氨氮，处理后的污水可以达标排放或回用。
本发明的有益效果为：
1.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，充分考虑到物化危险废物的特点，针对废料来源复杂难于处理的问题，配置多个预处理装置，各个预处理装置可灵活切换，通过对废料进行预处理，增强系统的抗冲击负荷能力。
2.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，增加蒸发装置，形成浓缩后的有机物及无机盐浓液。有效解决了物化处理过程中加药量大、物化出水含盐量高，难以生化的难题，同时，采用蒸发替代传统物化预处理后采用的Fenton氧化，在增强处理效果，大大降低了物化出水的有机物含量的同时，避免了Fenton氧化加药量大、污泥产量大，出水TDS高难生化的问题，蒸发残液经结晶、干化处置后进行安全填埋，蒸发出水与生活污水混合，进入到后续的生化处理装置，有效降低后续废液的生化处理负荷。
3.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，将装置出水进行检测，不合格水回流处理，确保处理效果，提高系统运行的安全性。
4.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，处理设施简单高效、土建成本低，工艺操作简单，减少运营所需的能耗，降低单位物化车间危险废物的处理运行成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在附图中：
图1为本发明一种危险废物物化处理单元深度处置的装置的结构框图；
图2为本发明一种危险废物物化处理单元深度处置的方法的步骤流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，包括：
预处理装置，针对废酸碱和重金属废液用于通过中和反应、絮凝反应过程，调节废液的pH，去除废液中的磷酸根及含有的重金属离子；针对含氟废液，用于通过中和反应、化学沉淀过程，去除废液中的氟离子；针对废乳化液用于通过复合破乳、隔油沉淀过程，去除部分有机污染物；针对其他废液用于通过絮凝反应过程，回收贵金属；
压滤/过滤装置，用于去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物等物质，与所述预处理装置连接；
蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷，与所述压滤/过滤装置连接；
生化处理装置，用于去除废水中的COD，同时通过硝化反应去除废水中的氨氮，使处理后的污水可以达标排放或回用，与所述蒸发装置连接。
优选地，所述预处理装置包括废酸碱和重金属废液预处理装置，含氟废液预处理装置、废乳化液预处理装置及其它废液预处理装置。废酸碱和重金属废液预处理装置包括综合反应罐、污泥沉降槽；含氟废液预处理装置包括一级反应槽、二级反应槽；废乳化液处理装置包括破乳反应槽、隔油沉淀池；其它废液预处理装置包括絮凝反应槽。
优选地，所述压滤/过滤装置包括厢式压滤装置、滤液集水槽和高效过滤系统装置。
优选地，所述蒸发装置为强制循环蒸发装置、多效蒸发装置中的一种。
优选地，所述生化处理装置为A/O装置、生物滤池装置、MBR装置中的一种。
如图2所示，本发明还提供了一种危险废物物化处理单元深度处置的方法，包括以下步骤：
A、危险废物根据类别的不同进入相应的预处理装置；
B、废酸碱和重金属废液进入废酸碱和重金属废液预处理装置，通过中和反应、氧化还原、化学沉淀，调节废液的pH，去除废液中的氟、磷酸根及含有的重金属离子；
C、含氟废液进入含氟废液预处理装置，通过中和反应、化学絮凝沉淀过程，去除废液中的氟离子；
D、废乳化液进入废乳化液预处理装置，通过复合破乳、隔油沉淀过程，去除部分有机污染物；
E、其他废液进入其他废液预处理装置，通过pH调节、絮凝反应过程，形成化学沉淀，去除废液中的显影液和定影液等；
F、预处理出水进入压滤/过滤装置，去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物等物质；
G、压滤/过滤处理出水进入蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷；
H、蒸发所产生的釜底残液，进行干化焚烧或安全填埋；
I、蒸发出水进入生化处理装置，去除废水中的有机物，同时通过硝化反硝化去除废水中的氨氮，处理后的污水可以达标排放或回用。
本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，具有以下优点：
1.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，充分考虑到物化危险废物的特点，针对废料来源复杂难于处理的问题，配置多个预处理装置，各个预处理装置可灵活切换，通过对废料进行预处理，增强系统的抗冲击负荷能力。
2.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，增加蒸发装置，形成浓缩后的有机物及无机盐浓液。有效解决了物化处理过程中加药量大、物化出水含盐量高，难以生化的难题，同时，采用蒸发替代传统物化预处理后采用的Fenton氧化，在增强处理效果，大大降低了物化出水的有机物含量的同时，避免了Fenton氧化加药量大、污泥产量大，出水TDS高难生化的问题，蒸发残液经结晶、干化处置后进行安全填埋，蒸发出水与生活污水混合，进入到后续的生化处理装置，有效降低后续废液的生化处理负荷。
3.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，将装置出水进行检测，不合格水回流处理，确保处理效果，提高系统运行的安全性。
4.本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的方法与装置，处理设施简单高效、土建成本低，工艺操作简单，减少运营所需的能耗，降低单位物化车间危险废物的处理运行成本。
以下列举实例来说明本发明的效果，但本发明的权利要求范围并非仅限于此。
实施例：某危险废物处置中心危废物化处理，进水水质如表1所示。
表1 某危险废物处置中心危废物化处理进水水质
物化危险废物类型 pH 氨氮（mg/L） 总氮（mg/L） 总磷（mg/L） COD（mg/L） 氟化物（mg/L）
废酸碱及重金属废液 <1 800 <![CDATA[1.87×10<sup>5</sup>]]> <![CDATA[9.45×10<sup>4</sup>]]> <![CDATA[7.68×10<sup>4</sup>]]> 0.183
含氟废液 <1 <![CDATA[1.71×10<sup>3</sup>]]> <![CDATA[8.91×10<sup>3</sup>]]> 50.6 <![CDATA[9.46×10<sup>4</sup>]]> <![CDATA[8.66×10<sup>3</sup>]]>
废乳化液 <1 <![CDATA[1.60×10<sup>3</sup>]]> <![CDATA[9.21×10<sup>4</sup>]]> <![CDATA[5.94×10<sup>3</sup>]]> <![CDATA[1.98×10<sup>5</sup>]]> 3.42
其他废液 <1 183 <![CDATA[7.37×10<sup>2</sup>]]> <![CDATA[4.58×10<sup>2</sup>]]> <![CDATA[7.60×10<sup>4</sup>]]> 5.53
经本发明所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的装置处理后，COD≤50mg/L，氨氮的含量小于3mg/L，氟化物的含量小于10mg/L，pH为6.5-9.5，生化处理装置出水满足《污水综合排放标准》（GB8978-2002）一级排放标准要求，蒸发所产生的釜底残液，经过结晶、干化后安全填埋。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，其特征在于，包括：
预处理装置，包括：废酸碱和重金属废液预处理装置，用于通过中和反应、氧化还原、化学沉淀，调节废液的pH，去除废液中的氟、磷酸根及含有的重金属离子；
含氟废液预处理装置，通过中和反应、化学絮凝沉淀过程，用于去除废液中的氟离子；
废乳化液预处理装置，通过复合破乳、隔油沉淀过程，用于去除部分有机污染物；
其他废液预处理装置，通过pH调节、絮凝反应过程，形成化学沉淀，用于去除废液中的显影液和定影液；
压滤/过滤装置，用于去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物，与所述预处理装置连接；
蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷，所产生的釜底残液，进行干化焚烧或安全填埋，与所述压滤/过滤装置连接；
生化处理装置，用于去除废水中的有机物，同时通过硝化反硝化去除废水中的氨氮，使处理后的污水达标排放或回用，与所述蒸发装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，其特征在于，所述压滤/过滤装置包括厢式压滤装置、滤液集水槽和高效过滤系统装置。
3.根据权利要求1所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，其特征在于，所述蒸发装置为强制循环蒸发装置、多效蒸发装置中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种危险废物物化处理单元深度处置的装置，其特征在于，所述生化处理装置为A/O装置、A2/O装置、SBR装置、生物滤池装置或MBR装置中的一种。
5.一种利用权利要求1所述的装置进行危险废物物化处理单元深度处置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、危险废物根据类别的不同进入相应的预处理装置；
B、废酸碱和重金属废液进入废酸碱和重金属废液预处理装置，通过中和反应、氧化还原、化学沉淀，调节废液的pH，去除废液中的氟、磷酸根及含有的重金属离子；
C、含氟废液进入含氟废液预处理装置，通过中和反应、化学絮凝沉淀过程，去除废液中的氟离子；
D、废乳化液进入废乳化液预处理装置，通过复合破乳、隔油沉淀过程，去除部分有机污染物；
E、其他废液进入其他废液预处理装置，通过pH调节、絮凝反应过程，形成化学沉淀，去除废液中的显影液和定影液；
F、预处理出水进入压滤/过滤装置，去除混合液中的大部分难溶性物质，进一步去除废水中的悬浮物；
G、压滤/过滤处理出水进入蒸发装置，用于形成浓缩后的有机物及无机盐浓液，降低废水的含盐量及去除难以挥发生物降解的有机物，同时降低所产生的馏分的生化处理负荷；
H、蒸发所产生的釜底残液，进行干化焚烧或安全填埋；
I、蒸发出水进入生化处理装置，去除废水中的有机物，同时通过硝化反硝化去除废水中的氨氮，处理后的污水达标排放或回用。
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