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      TNT生產(chǎn)廢水的處理方法與流程

      文檔序號:12392687閱讀:291來源:國知局

      本發(fā)明涉及TNT生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水的一種處理方法。



      背景技術(shù):

      TNT是一種炸藥,是軍民兩用產(chǎn)品。其生產(chǎn)產(chǎn)生的有機廢水中污染物COD濃度高,成分復(fù)雜,處理難度大。該廢水若不處理直接排入環(huán)境,將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。TNT生產(chǎn)產(chǎn)生兩種廢水,一種是酸性廢水,另一種是堿性廢水。目前酸性廢水的處理方法主要是生物處理。由于廢水中含有硝基苯類化合物,對微生物的毒性很大,影響生物處理效果,廢水難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。目前堿性廢水的處理方法主要是焚燒法,由于廢水中含有大量硝基苯類化合物,焚燒時產(chǎn)生大量NOx,嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。開發(fā)二次污染小、能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的TNT生產(chǎn)廢水的處理方法具有較大實用價值。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      針對目前TNT生產(chǎn)廢水處理方法的問題,本發(fā)明的目的是尋找二次污染小、能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的TNT生產(chǎn)廢水的處理方法,其特征在于將TNT生產(chǎn)產(chǎn)生的酸性廢水和堿性廢水混合,混合后的廢水進(jìn)入沉淀池,沉淀池兼有調(diào)節(jié)功能。沉淀時間為1h~3h。不定期從沉淀池中抽出污泥進(jìn)行過濾。濾餅作危險固體廢棄物處置。濾液返回沉淀池。沉淀池的上清廢水送入耐壓反應(yīng)器,將清潔鐵鋅復(fù)合粉加入反應(yīng)器,并通入工業(yè)CO2進(jìn)行反應(yīng),鐵鋅復(fù)合粉的粒度小于180目,鐵鋅復(fù)合粉中每種金屬的含量不低于5%(返回使用的鐵鋅復(fù)合粉不受此限制),每升廢水加入鐵鋅復(fù)合粉15g~40g,攪拌反應(yīng)時間為2h~4h,反應(yīng)溫度為25℃~60℃,CO2的壓力為0.3MPa~1.0MPa。反應(yīng)后的廢水進(jìn)行液固分離,分離出的鐵鋅復(fù)合粉返回反應(yīng)器。液固分離后的廢水用石灰乳或其他堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)其pH值到7.0~8.5,然后進(jìn)入沉淀池沉淀1h~3h,不定期從沉淀池中抽出污泥進(jìn)行過濾,濾餅作危險固體廢棄物處置,濾液返回沉淀池。沉淀池的上清廢水送厭氧反應(yīng)器。廢水在厭氧反應(yīng)器停留24h~120h,厭氧溫度為25℃~55℃。厭氧后的廢水進(jìn)入生物好氧池常溫處理,好氧處理時間為6h~16h。好氧處理后的廢水進(jìn)入沉淀池沉淀1h~3h,不定期從沉淀池中抽出污泥進(jìn)行過濾,濾餅作危險固體廢棄物處置,濾液返回好氧池。沉淀池的上清廢水送多層生物濾塔處理。生物濾塔的填料為活性炭或多孔陶粒,每層厚度為1.0m~2.0m,總厚度為2m~6m。生物濾塔的優(yōu)勢菌種為光合細(xì)菌中的紅假單胞菌(Rhodopseudomonas)。生物濾塔的水力負(fù)荷為30 m3/m2.d~90m3/m2.d。生物濾塔的出水達(dá)標(biāo)排放或回用。

      本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,TNT生產(chǎn)產(chǎn)生的酸性廢水和堿性廢水混合后,廢水會發(fā)生酸析反應(yīng)。為了避免酸析反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀物和廢水中本身含有的固態(tài)物質(zhì)對鐵鋅復(fù)合粉還原產(chǎn)生不利影響,也有利于未反應(yīng)的鐵鋅復(fù)合粉回收利用,因此對其進(jìn)行固液分離。廢水進(jìn)入鐵鋅復(fù)合粉還原反應(yīng)器后,廢水中的大分子有機物,特別是硝基苯類物質(zhì)通過鐵鋅復(fù)合粉還原產(chǎn)生的強還原自由基的作用而破壞,大大降低廢水對微生物的毒性,為后續(xù)生化處理創(chuàng)造有利條件。通入壓力CO2的目的是維持鐵鋅復(fù)合粉還原合適的pH值(2.0~5.0),還原后的廢水用石灰乳或其他堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)其pH值,以滿足后續(xù)厭氧和好氧過程的要求。經(jīng)前述處理的廢水在厭氧過程中,通過微生物的作用,大分子有機物進(jìn)一步變成小分子有機物,為后續(xù)生物氧化創(chuàng)造更有利條件。通過生物氧化處理,剩余的大多數(shù)有機物被去除,同時去除氮等污染物。廢水最后進(jìn)入活性炭或多孔陶粒生物濾塔,在微生物,特別是紅假單胞菌的作用下,進(jìn)一步去除有機物和氮等污染物,保證處理后的廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

      相對于現(xiàn)有方法,本發(fā)明采用鐵鋅復(fù)合粉還原破壞硝基苯類物質(zhì),大大降低了廢水對微生物的毒性,并大大提高廢水的可生化性能;相對于目前廣泛使用的破壞硝基苯類物質(zhì)的方法(鐵碳微電解、金屬粉還原、Fenton法等),本發(fā)明的突出優(yōu)點是采用CO2代替目前廣泛使用的硫酸作酸化劑,不引入SO42-離子,大大削弱了產(chǎn)生H2S的物質(zhì)基礎(chǔ)(TNT生產(chǎn)廢水含S),從而大大減輕了H2S的污染,同時也減輕了SO42-對厭氧和好氧過程中微生物的抑制作用,大大提高生物處理的效率,保證處理后的廢水能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放;TNT生產(chǎn)廠都建有鍋爐,燃料燃燒產(chǎn)生的CO2廢氣可充分利用,不僅可降低處理成本,而且可以減少碳排放,具有明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

      具體實施方法

      實施例1:每天處理1m3TNT混合生產(chǎn)廢水(成分: CODCr7100mg/L、硝基苯類物質(zhì)835mg/L、pH6.3),經(jīng)固液分離、鐵鋅復(fù)合粉還原(2h、40℃、CO2壓力0.6MPa、每升廢水加入鐵鋅復(fù)合粉30g)、厭氧(pH8.5、96h、25℃~35℃)、好氧(12h)和生物濾塔(多孔陶粒填料層總厚度4m、水力負(fù)荷90m3/m2.d)處理后出水的CODCr為58mg/L、硝基苯類0.9mg/L、BOD59mg/L、pH7.0、色度15。

      實施例2:每天處理5m3混合生產(chǎn)廢水(成分: CODCr7100mg/L、硝基苯類物質(zhì)835mg/L、pH6.3),經(jīng)鐵鋅復(fù)合粉還原(4h、25℃、CO2壓力0.3MPa、每升廢水加入鐵鋅復(fù)合粉15g)、厭氧(pH7.0、24h、35℃~55℃)、好氧(6h)和生物濾塔(活性炭填料層總厚度2m、水力負(fù)荷40m3/m2.d)處理后出水的CODCr為62mg/L、硝基苯類1.1mg/L、BOD511mg/L、pH6.9、色度24。

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