申请日2021.03.26
公开（公告）日2021.06.18
IPC分类号C02F9/14; C02F101/16; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种酮连氮法合成水合肼废水处理方法，包括以下步骤：步骤一：对五效蒸发器装置出水冷凝水罐中的冷凝液废水进行收集；步骤二：将冷凝液废水通入臭氧氧化塔；步骤三：经臭氧氧化塔处理后的废水处理液进入水解酸化池；步骤四：经水解酸化池处理后的废水处理液进入A/O池；步骤五：经A/O池处理后的废水处理液进入沉淀池，进行泥水分离；有效降低废水中的总氮、氨氮浓度，解除废水中肼类物质的毒性作用，有效发挥水解酸化作用，能够将废水中的难降解的大分子物质转化为小分子，有效将污水中的有机物降解成CO2和H2O，同步将废水中的氨氮转化为硝态氮，A/O池COD去除率可达到80％以上。
权利要求书
1.一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：包含以下步骤：
步骤一：对五效蒸发器出水至冷凝水罐中的冷凝液废水进行收集；
步骤二：将冷凝液废水通入臭氧氧化塔，在臭氧的强氧化作用和催化剂的作用下，对水中的有机物、总肼进行分解，得到废水处理液；
步骤三：经臭氧氧化塔处理后的废水处理液进入水解酸化池，在厌氧和兼氧菌在水解和酸化阶段的作用下，降解去除小分子的有机物；
步骤四：经水解酸化池处理后的废水处理液进入A/O池，首先利用反硝化细菌，将硝态氮转化为氮气，然后，在有氧条件下将污水中的有机物降解成CO2和H2O，同步将废水中的氨氮转化为硝态氮；
步骤五：经A/O池处理后的废水处理液进入沉淀池，进行泥水分离。
2.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤二中冷凝液废水在臭氧氧化塔的水力停留时间为1小时，废水处理液于臭氧氧化塔中的装填高度为塔体高度的1/3。
3.根据权利要求2的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤二中的臭氧氧化塔的臭氧投加比M(O3):M(COD)为2～3:1。
4.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤三中的水解酸化池的水力停留时间为12小时。
5.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤四中的A/O池的A池水力停留时间为6小时，容积负荷为0.171kgCOD/(kgMLSS·d)。
6.根据权利要求5的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：A/O池中的A池一侧设置有碳源和磷素补充装置。
7.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤四中的A/O池的O池水力停留时间为24小时，TN负荷为0.038kgTN/(kgMLSS·d)。
8.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：水解酸化池和A/O池的O池一侧设置有碱度补充装置。
9.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤四中的A/O池的混合液悬浮固体浓度为3500mg/L。
10.根据权利要求1的一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，其特征在于：步骤五中的沉淀池的表面负荷小于等于0.7m3/(m2.h)。
说明书
一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法。
背景技术
水合肼是精细化工产品的重要原料和中间体，其合成方法主要有拉西法、尿素法、酮连氮法和过氧化氢法等。酮连氮法以丙酮、氨、次氯酸钠为生产原料合成水合肼产品，该方法具有投资少、产品收率高、能耗、成本低等优点，国内外普遍采用该法制备水合肼。
目前国内有通过纳滤膜工艺处理水合肼生产废水的研究实践，采用传统生化处理工艺的应用极少，主要因为酮连氮法产生的废水不仅含盐量高，废水中还含有肼类、丙酮、丙酮连氮、其它衍生物等有机物，污染物成分复杂，生物毒性强，COD浓度比较高，处理难度较大。鉴于此，某公司拟采用“蒸发回收副产品+传统生化法”工艺处理该种废水，废水经过五效蒸发器成功回收高纯度的工业氯化钠副产品，而蒸发冷凝液出水无法直接达到排放标准，废水中依然存在大量肼类及氨氮等污染物，对于冷凝液的处理仍然是一个难题，目前国内外还没有对于冷凝液的生化处理研究，现通过对蒸发冷凝液采用传统生化处理的中试研究，总结出针对该蒸发冷凝液废水处理的主体工艺，从而为该类型废水处理提供一种新的解决思路。
酮连氮法合成水合肼蒸发回收后的冷凝液废水还存在以下主要水质特性：
(1)废水中还含有肼类、丙酮、丙酮连氮、其它衍生物等有机物，污染物成分复杂；
(2)生物毒性强；
(3)COD浓度比较高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种酮连氮法合成水合肼废水的处理方法，包含以下步骤：
步骤一：对五效蒸发器出水至冷凝水罐中的冷凝液废水进行收集；
步骤二：将冷凝液废水通入臭氧氧化塔，在臭氧的强氧化作用和催化剂的作用下，对水中的有机物、总肼进行分解，得到废水处理液；
步骤三：经臭氧氧化塔处理后的废水处理液进入水解酸化池，在厌氧和兼氧菌在水解和酸化阶段的作用下，降解去除小分子的有机物；
步骤四：经水解酸化池处理后的废水处理液进入A/O池，首先利用反硝化细菌，将硝态氮转化为氮气，然后，在有氧条件下将污水中的有机物降解成CO2和H2O，同步将废水中的氨氮转化为硝态氮；
步骤五：经A/O池处理后的废水处理液进入沉淀池，进行泥水分离。
进一步的，步骤二中冷凝液废水在臭氧氧化塔的水力停留时间为1小时，废水处理液于臭氧氧化塔中的装填高度为塔体高度的1/3。
进一步的，步骤二中的臭氧氧化塔的臭氧投加比M(O3):M(COD)为2～3:1。
进一步的，步骤三中的水解酸化池的水力停留时间为12小时。
进一步的，步骤四中的A/O池的A池水力停留时间为6小时，容积负荷为0.171kgCOD/(kgMLSS·d)。
进一步的，A/O池中的A池一侧设置有碳源和磷素补充装置。
进一步的，步骤四中的A/O池的O池水力停留时间为24小时，TN负荷为0.038kgTN/(kgMLSS·d)。
进一步的，水解酸化池和A/O池的O池一侧设置有碱度补充装置。
进一步的，步骤四中的A/O池的混合液悬浮固体浓度为3500mg/L。
进一步的，步骤五中的沉淀池的表面负荷小于等于0.7m3/(m2.h)。
本发明有益效果如下：
1、在臭氧的强氧化作用下，对水中的有机物、总肼进行分解，降低废水中的总氮、氨氮浓度，解除废水中肼类物质的毒性作用；臭氧氧化塔工艺在保证解毒效果的前提下，对废水COD去除率达到40-50％，生物毒性物质去除较为明显，对后段生化工艺的稳定运行有较大作用。
2、水解酸化池运行效果良好。利用厌氧和兼氧菌在水解和酸化阶段的作用，进一步提高废水的可生化性，系统有近20％去除效率，能够有效发挥水解酸化作用，能够将废水中的难降解的大分子物质转化为小分子，使其被微生物降解利用。
3、A/O生化系统去除效果较为明显。利用反硝化细菌，将硝态氮转化为氮气，释放到大气中达到脱氮的作用，在有氧条件下，将污水中的有机物降解成CO2和H2O，同步将废水中的氨氮转化为硝态氮，A/O池COD去除率可达到80％以上，说明经过合适的预处理措施，该废水可采用生化工艺进行处理，且效果良好。
（发明人：王顺;陈强;孙杰;干利川;陈宇;胡帆）