[发明专利]一种碱渣废水处理及碱回收方法

说明书

本发明提出一种碱渣废水处理及碱回收方法，包括依序进行的如下处理步骤：均质；脱硫及除油：将均质处理后的碱渣废水泵入氧化塔，加热并向碱渣废水中通入空气，在内循环搅动下进行氧化除硫和气浮去油；碱纯化：将其内的碳酸钠部分转化为氢氧化钠；三维电催化氧化：去除其中的污染物；双膜分离：分离纯化得到回用碱液和膜分离废水；生化处理：双膜分离废水依序调节pH值、稀释、添加营养液后进入MBR膜池，利用MBR膜进行分离以降低COD。本发明综合脱硫醇、碱纯化、高级氧化、膜分离纯化及生化处理多种工艺，对高浓度、难处理的碱渣废水进行处理，最终实现了碱回用和污水有机物达标处理，抗冲击性好且成本低。

技术领域

本发明属于碱渣废水处理技术领域，特别是指一种碱渣废水处理及碱回收方法。

背景技术

在我国炼油厂和以石油馏份油为原料的化工厂，为了减少燃料油和原料的硫含量或为了达到油品的某一指标(如：酸值、腐蚀性等)，在许多油品精制过程中采用碱精制工艺(液态烃碱精制、汽油尤其是催化汽油碱精制、柴油碱精制和乙烯裂解气碱精制等)。上述精制过程排出的高污染物含量的碱性废液，其废水水量较小，污染物种类和浓度视加工原油的种类及加工过程不同有很大差异。碱渣废水属炼化厂中高浓度有机废水，废水中含有大量的COD、挥发酚、硫化物等，不仅浓度高，影响石油化工厂废水处理设施的正常运转和废水处理合格率，而且毒性大，特别是酚类进入生物和人体能和蛋白质结合，会造成永久性伤害，是剧毒物质。因此，碱渣废水是最难进行有效处理的废水之一。现有技术中，此类废水最有效、经济的方法是通过高级氧化法和生物处理法联合处理，通过高级氧化法去除废水中的大部分有机物同时提高废水的可生化性，再经过生物法的降解，达到排放要求。然而，该联合处理方式处理后直接排放，未对废水中资源和物质进行回收再利用，造成浪费，与当今节能减排、节约资源的发展战略矛盾。因此，需要对此进行改进。

发明内容

为解决以上现有技术的不足，本发明提出了一种碱渣废水处理及碱回收方法，以解决现有技术对碱渣废水处理时无法实现废水中碱回收再利用的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种碱渣废水处理及碱回收方法，包括依序进行的如下处理步骤：

1)均质：收集待处理的碱渣废水储存一段时间，进行均质；

2)脱硫及除油：将均质处理后的碱渣废水泵入氧化塔并加热，氧化塔的上部及下部之间设有内循环管道，内循环管道上设有气液混合泵和进气管道，空气由进气管道进入并在气液混合泵的作用下以微纳米气泡形式均匀分散在碱渣废水中，微纳米气泡在催化剂作用下将硫醇钠氧化为二硫化物和氢氧化钠(反应方程式：2NaSR+1/2O₂+H₂O→2NaOH+RSSR)，二硫化物在微气泡气浮作用下聚结形成较大液滴的二硫化物并悬浮于脱硫醇主体氧化塔的上部，最终，二硫化物由导流管排出氧化塔；

3)碱纯化：先向脱硫及除油处理后的碱渣废水中投入溶于水可产生OH^—的药剂(药剂为某纯净物或混合物，具体成分不限)，药剂与碱渣废水中的碳酸钠反应生成碳酸盐沉淀和氢氧化钠，提高再生碱中氢氧化钠的浓度，未参与反应的药剂、反应产生的碳酸盐沉淀及其他固态废物通过压滤去除，压滤后的碱渣废水则进入储水池以便进行下一步处理；

4)三维电催化氧化：根据水中需要去除污染物的种类和性质，采用三维电催化氧化设备，三维电催化氧化设备的两个主电极之间充填有催化粒子，当需要处理的废水流经三维电催化氧化装置时，在一定的操作条件下，装置内便会产生一定数量的羟基自由基和新生态的混凝剂，废水中的污染物便会产生诸如催化氧化分解、混凝、吸附、络合、置换等作用，使废水中的污染物迅速被去除，得到氧化出水；三维电催化氧化设备优选采用南方创业(天津)科技有限公司生产的设备，可以采用多个三维电催化氧化设备串联或并联，每个三维电催化氧化设备的工作电压为7-12V；