CN113173662B - 一种酸雾塔废水的处理方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种酸雾塔废水的处理方法及系统，旨在解决采用现有技术中处理酸雾塔废水后，废水中因含有大量的硫离子和硝酸根离子，导致废水中造成COD高且色度大的问题。处理方法包括：第一级反应：向酸雾塔废水中加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；第二级反应：向第一级反应后的废水中加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；过滤：对第二级反应后的废水过滤，将废水中的硫单质去除；第三级反应：向过滤后的废水中加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD。处理系统包括分别与处理方法对应的一级反应池、二级反应池、过滤设备和三级反应池。基于本公开，处理后的酸雾塔废水硝酸根离子、硫离子、COD相对现有技术均较低，水质颜色更加清澈；处理效果更好。

Description

一种酸雾塔废水的处理方法及系统
技术领域
本公开属于废水处理技术领域，具体涉及一种酸雾塔废水的处理方法及系统。
背景技术
目前，酸雾塔是通过喷淋碱性吸收药剂，来去除酸性有害气体的一种设备；碱性吸收药剂主要包括硫化钠、硫代硫酸钠、次氯酸钠、碱等。吸收药剂在吸收了大量氮氧化物后，所形成的废水中含有大量的硫离子和亚硝酸根离子，造成COD高，色度大，十分难处理。
现有技术采用分步法处理该废水，首先采用混凝沉淀，将硫离子转变成沉淀物去除，然后再将废水中的亚硝酸根进行氧化转变为硝酸根离子，进入后续处理。由于处理后的水中含有大量的硫离子和硝酸根离子，导致废水中造成COD高且色度大。此外，酸雾塔废水中因为含有大量硫离子且硫离子的量很难确定，因此第一步的混凝沉淀很难控制药剂投加量，同时硫化物沉降十分困难，造成水质处理不彻底等；处理后的废水中因还有大量硝酸根，易造成废水总氮污染。
发明内容
本公开提供了一种酸雾塔废水的处理方法及系统，旨在解决采用现有技术中处理酸雾塔废水后，废水中因含有大量的硫离子和硝酸根离子，导致废水中造成COD高且色度大的问题。
为了解决上述技术问题，本公开所采用的技术方案为：
第一方面，本公开提供了一种酸雾塔废水的处理方法，包括以下步骤：
第一级反应：向酸雾塔废水中加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；
第二级反应：向第一级反应后的废水中加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；
过滤：对第二级反应后的废水过滤，将废水中的硫单质去除；
第三级反应：向过滤后的废水中加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD。
进一步改进的方案：酸雾塔废水的处理方法，还包括第四级反应的步骤：对第三级反应过后的废水pH值进行回调。
进一步改进的方案：在第一级反应中的酸性药剂为硫酸或盐酸；在第三级反应中的氧化剂为双氧水或次氯酸钠。
进一步改进的方案：酸雾塔废水的处理方法，还包括将第一级反应后产生的尾气进行处理的步骤：采用碱性药剂的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9～11。
基于上述方案，采用碱性药剂的喷淋液可以去除尾气中的有害废气二氧化氮。
进一步改进的方案：所述碱性药剂为氯化铵和氢氧化钠。
基于上述方案，采用氯化铵和氢氧化钠的喷淋液对尾气进行处理，可以将尾气中的二氧化氮转化为氮气排放。
进一步改进的方案：在第一级反应过程中，控制pH值为2.5～4，控制ORP为+150mv～+250mv。该条件为第一级反应的最佳条件，可以通过控制pH值和ORP来确定酸的加入量。
第二方面，本公开提供了一种酸雾塔废水的处理系统，包括：
一级反应池，用于接收酸雾塔废水，并加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；
二级反应池，用于接收一级反应池内处理后的废水，并加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；
过滤设备，用于对二级反应池后的废水过滤，并将废水中的硫单质去除；
三级反应池，用于接收过滤后的废水，并加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD。
进一步改进的方案，酸雾塔废水的处理系统，还包括中间池，所述二级反应池处理后的废水先转移至中间池，然后再通过过滤设备过滤。
进一步改进的方案，酸雾塔废水的处理系统，还包括尾气反应设备；所述尾气反应设备用于接收一级反应池产生的尾气，并加入氯化铵和氢氧化钠配置的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9～11。
进一步改进的方案，酸雾塔废水的处理系统，还包括四级反应池，所述四级反应池用于接收三级反应池过后的废水，并对废水pH值进行回调。
本公开的有益效果为：
在第一级反应/一级反应池中，向酸雾塔废水中加入酸性药剂，加入酸性药剂后，废水中的亚硝酸根离子与氢离子形成亚硝酸，一方面利用亚硝酸的氧化性可以将硫离子氧化成硫单质，多余的亚硝酸可以分解产生二氧化氮脱出；通过加入酸性药剂，可以在去除硫离子的同时，也降低了废水中的氮含量；由于处理后的废水硫离子和硝酸根离子较低，从而降低了COD，处理后的废水色度较低。此外，在投放酸时，可以将pH值和ORP调控至设定值，从而可以精确控制酸的加入量，便于操作。
在第二级反应/二级反应池中，通过加入混凝剂和絮凝剂，可以将硫单质捕获，并通过后续的过滤设备进行滤除。
在第三级反应/三级反应池中，向过滤后的废水中加入氧化剂，将废水氧化可以进一步降低废水COD；COD的去除率较高。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要介绍，应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关附图。
图1是本公开中酸雾塔废水的处理方法的流程示意图。
图2是本公开中酸雾塔废水的处理系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本公开，并不用于限定本公开。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开的保护范围。
实施例一：
本实施例提供了一种酸雾塔废水的处理方法，包括以下步骤：
第一级反应：向酸雾塔废水中加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；其中，酸性药剂可以为硫酸或盐酸等具备酸性的药剂；酸性药剂的加入通过控制仪表加入。
第二级反应：向第一级反应后的废水中加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；其中，混凝剂和絮凝剂的加入通过控制仪表加入。
过滤：对第二级反应后的废水过滤，将废水中的硫单质去除；
第三级反应：向过滤后的废水中加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD；其中，氧化剂可以为双氧水或次氯酸钠等具备氧化性能的试剂。其中，氧化剂的投加量约20kg/m3废水。其中，氧化剂的加入通过控制仪表加入。
在上述方案的基础上，酸雾塔废水的处理方法还包括第四级反应的步骤：对第三级反应过后的废水pH值进行回调。第四级反应的步骤一般用于预处理，处理后排入污水处理站，根据情况决定是否需要回调。其中，pH值调节药剂通过控制仪表加入。
在上述方案的基础上，酸雾塔废水的处理方法，还包括将第一级反应后产生的尾气进行处理的步骤：采用碱性药剂的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9～11。当加入酸后，废水中的亚硝酸根离子与氢离子形成亚硝酸，一方面利用亚硝酸的氧化性可以将硫离子氧化成硫单质，多余的亚硝酸可以分解产生二氧化氮脱出，该步骤采用碱性药剂的喷淋液用于去除尾气中的有害废气二氧化氮。具体的一种方式：采用氯化铵和氢氧化钠配置的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9～11；采用氯化铵和氢氧化钠的喷淋液对尾气进行处理，可以和尾气中的二氧化氮转化为氮气排放。
在上述任一方案的基础上，在第一级反应过程中，控制pH值为2.5～4，控制ORP为+150mv～+250mv。该条件为第一级反应的最佳条件，可以通过控制pH值和ORP来确定酸的加入量。
实施例二：
本实施例提供了一种酸雾塔废水的处理系统，包括：
一级反应池，用于接收酸雾塔废水，并加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；
二级反应池，用于接收一级反应池内处理后的废水，并加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；
过滤设备，用于对二级反应池后的废水过滤，并将废水中的硫单质去除；其中，过滤设备可以为压滤机。
三级反应池，用于接收过滤后的废水，并加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD。
在上述方案的基础上，酸雾塔废水的处理系统，还包括中间池，所述二级反应池处理后的废水先转移至中间池，然后再通过过滤设备过滤。
在上述方案的基础上，酸雾塔废水的处理系统，还包括尾气反应设备；所述尾气反应设备用于接收一级反应池产生的尾气，并加入氯化铵和氢氧化钠配置的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9～11，反应后转化为氮气排放。其中，尾气反应设备可以采用喷淋塔。
在上述任一方案的基础上，酸雾塔废水的处理系统，还包括四级反应池，所述四级反应池用于接收三级反应池过后的废水，并对废水pH值进行回调。
下面结合实验数据对本公开做进一步说明：
【原水水样】
该废水水质：pH≈12，COD≈52000万～62000mg/L
【传统方法】
步骤一：利用混凝沉淀；
步骤二：混凝过后进行过滤或压滤；
水质情况pH≈8，COD≈20000-40000mg/L，水质颜色：深棕色。COD去除率约30％～65％；COD去除率稳定性很难控制。
步骤三：采用氧化法去除COD，氧化剂投加量约150kg/m3废水。
最终出水水质：COD≈2000～4000mg/L；水质颜色：深棕色。
【本公开方法】
步骤一：一级反应池采用酸，进行调酸，控制pH值为2.5～4，控制ORP为+150mv～+250mv。
其中，一级反应池产生包含二氧化氮的尾气，经过氢氧化钠和氯化铵配置的碱性药剂喷淋液并控制pH值为9～11，通过喷淋塔喷淋尾气，反应后转化为氮气排放。
步骤二：二级反应池加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；
步骤三：压滤机，用于对二级反应池后的废水过滤，并将废水中的硫单质去除；
出水水质COD≈5000mg/L；基本清澈。
步骤四：采用氧化法，控制pH值为2.5～4，控制ORP为+250mv～+400mv，氧化剂投加量约20kg/m3废水；COD去除率约90％。
最终出水水质：COD≈500mg/L，水质颜色：基本清澈。
综上所述，采用本公开的酸雾塔废水的处理方法，处理后的酸雾塔废水硝酸根离子、硫离子、COD相对现有技术均较低，水质颜色基本清澈；废水处理效果更好。
本公开不局限于上述可选实施方式，任何人在本公开的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本公开权利要求界定范围内的技术方案，均落在本公开的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种酸雾塔废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一级反应：向酸雾塔废水中加入酸性药剂，将硫离子氧化成硫单质；在第一级反应中的酸性药剂为硫酸或盐酸；
第二级反应：向第一级反应后的废水中加入混凝剂和絮凝剂，将硫单质捕获；
过滤：对第二级反应后的废水过滤，将废水中的硫单质去除；
第三级反应：向过滤后的废水中加入氧化剂，将废水氧化以降低废水COD；在第三级反应中的氧化剂为双氧水或次氯酸钠；
所述酸雾塔废水中含有大量的硫离子和亚硝酸根离子。
2.根据权利要求1所述的一种酸雾塔废水的处理方法，其特征在于，还包括第四级反应的步骤：对第三级反应过后的废水pH值进行回调。
3.根据权利要求1所述的一种酸雾塔废水的处理方法，其特征在于，还包括将第一级反应后产生的尾气进行处理的步骤：采用碱性药剂的喷淋液对尾气进行处理，控制pH值为9~11。
4.根据权利要求3所述的一种酸雾塔废水的处理方法，其特征在于，所述碱性药剂为氯化铵和氢氧化钠。
5.根据权利要求1所述的一种酸雾塔废水的处理方法，其特征在于：在第一级反应过程中，控制pH值为2.5~4，控制ORP为+150mv~+250mv。
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