[发明专利]一种航天推进剂废水的处理方法及其移动处理车

说明书

技术领域

本发明涉及环保废物处理技术，具体地说是一种处理推进剂废水的方法及装置。

背景技术

推进剂废水主要来自卫星、导弹发射，推进剂槽车、储罐、管道清洗，推进剂库房地面清洗、化验室剩余残液和清洗废水等。因此，推进剂污水成分比较复杂，其中既含有偏二甲肼与四氧化二氮的高温燃烧产物，又含有偏二甲肼与四氧化二氮的常温分解氧化产物。推进剂废水的特点有：废水中的污染物成分复杂、废水水量及浓度变化较大、废水的毒性大，污染严重。

该种废水对环境、农作物、地下水源和当地居民均会造成很大危害。同时该废水具有间断产生、周期不等、无机物为主、难以降解等特点，难以处理。同时一个航天发射场存在多处发射工位，相互距离很远，产生的推进剂废水难以集中统一处理。

30多年来，随着我国航天事业的发展，推进剂种类的不断增加，推进剂污染的防治技术也得到了很大的发展。在推进剂废水处理方法和技术方面获得了一系列科研成果，为我国的环保事业做出了应有的贡献。目前推进剂污水的处理技术主要有：臭氧氧化处理技术、自然净化处理技术、氯化法处理技术、催化氧化处理技术、离子交换法处 理技术、活性炭或其它吸附剂处理技术等。这些技术大多只处于科研试验阶段，在工程中得以应有的方法只有三种：氯化法处理技术、自然净化处理技术、臭氧氧化处理技术。

氯化法处理技术：处理过程中投加硫酸铜为催化剂，二氧化氯由亚氯酸钠与盐酸反应产生。处理原理是根据废水中污染物的原始浓度，计算反应所需的二氧化氯量，再由二氧化氯量反算亚氯酸钠和盐酸需要量，根据计算结果进行投加，但计算值与实际相差较大，实际投加量通常通过试验或现场调试后确定。反应完成后化验处理池中偏二甲肼、甲醛的浓度和pH值，合格后排放。否则继续投加二氧化氯进行处理，直至合格再排放。pH值偏低的问题通过投加氢氧化钠来中和。但该系统存在着自动化程度低、处理时间长、盐酸和亚氯酸钠溶液配比不协调、酸碱中和反应不易控制、操作环境差。

自然净化处理技术：其特点是在Cu²⁺离子催化作用下，推进剂污水在净化池中经过阳光的照射和空气的自然氧化，污水中的有害成分缓慢氧化达到排放标准，影响其处理效果的因素主要有：光照强度、催化剂种类及数量、跌水曝气效果、温度以及污水的pH值等。该工艺的主要优点是成本低、管理简单，缺点是中间产物难以完全转化、处理周期长。

臭氧氧化处理技术：利用臭氧的强氧化能力，推进剂废水和臭氧在光氧化塔中经过臭氧氧化、紫外光氧化处理单元，出水经过活性炭把关吸附后达标排放。该工艺基本能满足处理要求，但操作复杂，维护管理困难，如果氧化条件控制不妥，会带来二次污染。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的主要目的在于提供一种航天推进剂废水的处理方法，采用等离子体氧化技术并结合光氧化的优点处理推进剂废水。

为了达到以上目的，本发明提供的该种航天推进剂废水的处理方法，包括以下步骤：

a.空气通过空气净化系统，经过压缩、冷干、制氧三个处理过程，制备成高浓度的氧气，进入等离子体发生器，等离子体发生器把氧气转化为高浓度的臭氧等活性气体；

b.推进剂废水通过过滤器进行过滤；

c.将上述经过过滤的推进剂废水和上述等离子体发生器产生的大量活性基团送入多级反应器中进行一系列复杂的物理、化学反应，使复杂大分子污染物转变为简单的小分子物质，从而使污染物得以降解去除；

d.经过上述反应的出水经过pH值调节和检测分析后即可达标排放。

其中，上述处理主要技术参数为：空气净化系统产生纯度90％～95％的氧气；等离子体发生器产生浓度为100～120mg/L的高浓度活性氧化气体；活性气体投加量与废水中的污染物量(以COD值为依据)之比为3.5～6.4；多级反应器的有效停留时间为1.5h～2h。

本发明提供的该种航天推进剂废水的处理方法具有以下有益效果：

(1)采用等离子技术产生高浓度的活性气体氧化处理推进剂废水，技术可靠，处理效率高，能使推进剂废水达标排放。

(2)采用多级分段反应模式，不同反应阶段采用不同的催化剂，提高反应效率，处理时间减少50％以上，氧化剂投加量减小60％以 上，大大减少处理成本。

另外，本发明还提供一种用于处理航天推进剂废水的移动处理车，该种采用上述方法对航天推进剂废水进行处理，包括移动车体、工作舱和处理设备三个部分，其中：