[发明专利]一种高盐高氮高有机物化工废水的处理工艺及系统

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种高盐条件下高氮高有机物化工废水的处理工艺及系统。 

背景技术

高盐(质量分数4％～20％)、高氮(氨氮＞5000mg/L)和高有机物(COD＞10000mg/L)是化工废水的主要特征。这类废水直接排入环境中不仅会造成水域富营养化，如渗入土壤系统还会导致土壤生物、植物脱水死亡，造成了土壤生态系统的瓦解。此外，废水中的有机物往往都是一些含氯的苯环类物质和卤代烃类物质，可生化性极差，具有很高的生物毒性，存在较大的环境生态安全风险。 

传统处理化工废水的方法是微生物处理法，由于常规微生物最高只能耐受2-3％的盐度，因此传统生化工艺无法有效处理这部分高盐废水；对于高有机物的废水处理的氧化技术主要为Fenton氧化、铁碳微电解、电解氧化技术。但是这些技术受到废水中其它物质、工艺条件、价格等各种因素的限制，导致目前市场上缺乏切实可行的处理高盐高氮高有机物化工废水的技术，一方面大大加重了环境中污染物的排入量，另一方面也是对很多高端医药化工行业的发展产生了极大的限制。 

专利ZL200710070815.7公开了一种具有一种针对高有机物高凯氏氮化工废水的高效处理方法，处理方法包括如下步骤：配水池配水，调节营养盐浓度；控制1段子系统和2段子系统各处理单元的处理条件，利用分质处理的思想，使有机物质的矿化和氨氮的硝化-反硝化在两个完全独立的子系统中完成。该发明利用有机物的矿化和氨氮的消化-反消化降低COD和氨氮浓度，但该专利处理方法只能处理盐度小于3％的废水，而实际上很多高氮高有机物化工废水的盐度都超过3％，所以该专利不能普遍适用。 

而专利ZL201010183968.4公开了一种电解-催化氧化联合处理含盐 有机废水的方法，其主要步骤为：先将高盐有机废水电解槽中电解20～140min，再将电解后的废水打入装有催化剂的固定床反应器中，以空速为1.6～2.4h^-1连续流经床层，进行催化氧化反应。该方法利用废水中的Cl^-电解出ClO^-，利用ClO^-的强氧化性，氧化有机物，而后利用氧化镍负载催化剂产生活性氧。该方法工艺较繁琐，反应时间长，反应会有刺激性气体，影响周围环境。 

现有的废水处理技术中，对于高盐条件下的高氮高有机物废水没有较成熟的技术方案，因此，有必要改进此类废水的处理工艺，使这类废水得到有效处理。 

发明内容

本发明提供了一种化工废水的处理工艺及系统，尤其适用于高盐条件下(盐浓度＞4％)的高氮高有机物化工废水的处理，且处理效果好。 

一种化工废水的处理工艺，包括： 

(1)将所述化工废水进行氨气提吹脱处理，得一级处理废水； 

(2)向所述一级处理废水中投加沉淀剂进行化学沉淀，分离去除沉淀，得二级处理废水； 

(3)对所述二级处理废水进行强化电解氧化，电解过程中滴加双氧水，经强化电解氧化处理后的废水澄清后将清水排放。 

氨气提吹脱适用于处理高氨氮废水，成本低廉，去除效果明显，但是吹脱所能达到的最低出水氨氮值较高，化学沉淀法处理效果好，最低出水氨氮值较低，但是需投加大量药剂，成本较高，不适合处理高氨氮废水，因此，针对高氨氮废水先进行氨气提吹脱去除一部分氨氮，再采用化学沉淀法处理，向废水中投加沉淀剂，进一步去除氨氮，既保证了氨氮的高去除率，又控制了成本。 

废水中高浓度的有机物通过强化电解氧化去除，在电解同时，向废水中滴加双氧水，双氧水在电解的作用下，产生大量·OH基团和热量，其中·OH基团氧化有机物，热量则可用来为氨气提吹脱池供热。 

本发明的反应化学式如下： 

(1)氨气提吹脱 

NH⁴⁺+OH^-→NH₃+H₂O                (1) 

(2)化学沉淀反应 

Mg²⁺+PO₄^3-+NH₄⁺+6H₂O＝MgNH₄PO₄·6H₂O      (2) 

(3)电解氧化