申请日2017.10.19
公开(公告)日2018.03.02
IPC分类号C02F1/10; C02F1/04; C02F1/08; C02F101/30
摘要
一种高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法，它采用汽提精馏+刮板蒸发的预处理方法，所述的汽提精馏是：高浓度和高含盐的难降解有机废水先进入精馏塔，根据溶剂和水的沸点不同，沸点低的溶剂先汽化，脱出部分或大部分低沸溶剂从塔顶排出，经过冷凝器冷凝后作为废溶剂回收，新形成的废水(含高沸物、少量低沸溶剂和大部分原废水混合液)从塔底排出;所述的刮板蒸发是：从塔底排出的新废水经过用泵送入刮板蒸发器，进入刮板蒸发器时废水直接经过分布器分散于筒体内壁，且经过中心刮板不断旋转，经过蒸气的加温内壁形成的胶黏物被刮刀刮下出料，废水中的有机物和盐分被大部分分离，蒸发出去的废水经过循环冷却水冷却后排入后续的生化系统。
权利要求书
1.一种高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法，它采用汽提精馏+刮板蒸发的预处理方法，其特征在于所述的汽提精馏是：高浓度和高含盐的难降解有机废水先进入精馏塔，根据溶剂和水的沸点不同，沸点低的溶剂先汽化，脱出部分或大部分低沸溶剂从塔顶排出，经过冷凝器冷凝后作为废溶剂回收，新形成的含高沸物、少量低沸溶剂和大部分原废水混合液的废水从塔底排出;
所述的刮板蒸发是：从塔底排出的新废水经过用泵送入刮板蒸发器，进入刮板蒸发器时废水直接经过分布器分散于筒体内壁，且经过中心刮板不断旋转，经过蒸气的加温内壁形成的胶黏物被刮刀刮下出料，废水中的有机物和盐分被大部分分离，蒸发出去的废水经过循环冷却水冷却后排入后续的生化系统。
2.根据权利要求1所述的高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法，其特征在于所述的精馏塔塔釜主要为高沸有机溶剂和废盐，废渣委外处置，精馏塔塔顶则为少部分低沸溶剂和废水并被同时冷却，冷却后的废水CODcr、总盐、总氮等大幅降低，可排入后续的生化系统，进一步做达标处理;
所述的刮板蒸发器出料处增设有螺旋输送装置，所述的刮板蒸发器主要由加热夹套和刮板组成，夹套内通加热蒸汽，刮板被安装在转子的四条刮板导槽内，由于受转子旋转的离心力作用而沿径向甩向蒸发筒体内壁面，同时随转子一起作圆周运动，使物料在蒸发壁面上呈膜状湍流状态，在旋转刮板薄膜蒸发器中刮板和加热夹套内壁保持0.5～1.5 mm的间隙。
说明书
一种高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法
技术领域
本发明涉及的是一种高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法，属于医药化工行业高难度有机废水处理技术领域。
背景技术
难生物降解、有毒性有机废水的共同特点是组成复杂、毒性强、颜色深、气味大、可生物氧化性能差,所以这类废水一般不适宜采用简单的生化法处理,而通常采用化学氧化法作为预处理，化学氧化法包括湿式空气氧化法、化学剂氧化和电化学氧化法、超临界氧化法、浓缩焚烧法等。
化学氧化法主要是利用适当条件下氧化剂的高氧化能力将废水中的有机物氧化去除。具体可以分为以下几种:
①湿式空气氧化法，这种方法是在高温高压条件下,以氧气为氧化剂,将有机物炭化;其处理高浓度高毒性有机废水的去除效果视有机物化学结构而不同,一般硫化物的去除率可达9.99~100%,酚的去除率为9.98%以上,氰的去除率为65%左右,COD的去除率为60%~96%。
②化学剂氧化及电化学氧化法，常用的化学氧化剂有臭氧、过氧化氢、氯系氧化剂以及其它氧化剂,都有不错的去除效果,再经过紫外光等进行催化,可以加速氧化速度。但对结构很复杂的有机物的氧化效率一般,而且这些氧化剂的价钱都较高,不适于大规模使用。电解氧化法是利用电解过程产生的活泼态的氧原子和经基自由基的强氧化性将难降解的大分子有机物氧化为可生化降解的有机物,并将废水中易氧化的物质氧化分解为CO2和H2O,因此电化学法对于有毒废水是很好的一级处理方法,但当水量较大时,电能消耗大,成本较高。
③超临界水氧化法，此法是在湿式氧化法的基础上发展起来的较新的工艺,其原理是利用温度、压力高于水的临界温度)(374℃)和临界压力(22.1MPa)时水的特殊性质,将有机物迅速氧化分解,适用于各种有毒难降解类的物质,氧化效率高,反应时间短。在625℃有空气时,一般仅需l秒就可氧化99.9%的有机物。但设备费用和运行成本都相当高,不适于广泛推广。
④焚烧法，是在高温下用空气氧化处理废水的一种较有效的方法,将废水程雾状喷入高温(>800℃)燃烧炉中,水雾即完全汽化,此时废水中的有机物即在炉内氧化并完全分解为CO2和H2O,此法氧化效率高,占地面积小。但焚烧法会由于燃烧不充分而产生二次污染,且只适用于废水中可燃物浓度很高的废水,否则需另加其它燃料,从而增加运行成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种可以降低废水的有机混合溶剂浓度和废水中的盐分，达到生化系统进水的条件，为后续生化处理后能够合格排放做准备的高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种高浓度和高含盐的难降解有机废水预处理方法，它采用汽提精馏和刮板蒸发组合工艺的预处理方法，所述的汽提精馏是：高浓度和高含盐的难降解有机废水先进入精馏塔，根据溶剂和水的沸点不同，沸点低的溶剂先汽化，脱出部分或大部分低沸溶剂从塔顶排出，经过冷凝器冷凝后作为废溶剂回收，新形成的废水(含高沸物、少量低沸溶剂和大部分原废水混合液)从塔底排出;
所述的刮板蒸发是：从塔底排出的新废水经过用泵送入刮板蒸发器，进入刮板蒸发器时废水直接经过分布器分散于筒体内壁，且经过中心刮板不断旋转，经过蒸气的加温内壁形成的胶黏物被刮刀刮下出料，废水中的有机物和盐分被大部分分离，蒸发出去的废水经过循环冷却水冷却后排入后续的生化系统。
作为优选：所述的精馏塔塔釜主要为高沸有机溶剂和废盐，废渣委外处置，精馏塔塔顶则为部分低沸溶剂和废水并被同时冷却，冷却后的废水CODcr、总盐、总氮等大幅降低，可排入后续的生化系统，进一步做达标处理;
所述的刮板蒸发器出料处增设有螺旋输送装置，所述的刮板蒸发器主要由加热夹套和刮板组成，夹套内通加热蒸汽，刮板被安装在转子的四条刮板导槽内，由于受转子旋转的离心力作用而沿径向甩向蒸发筒体内壁面，同时随转子一起作圆周运动，使物料在蒸发壁面上呈膜状湍流状态，在旋转刮板薄膜蒸发器中刮板和加热夹套内壁保持0.5～1.5 mm的间隙。
本发明属于对现有技术的改进，高浓高盐废水经过汽提精馏和刮板蒸发组合工艺预处理后，对溶剂的脱除率约80～90%，盐分的去除率约90%以上。比普通单效蒸发脱盐节约能耗约10%，最后的排放的废水可进生化系统达标处理，且产生的低溶度废水可初步氧化后进入生化系统处理达标排放;它具有可以降低废水的有机混合溶剂浓度和废水中的盐分，达到生化系统进水的条件，为后续生化处理后能够合格排放做准备等特点。