[发明专利]一种ADN生产废水的处理方法

说明书

一种ADN生产废水的处理方法，属于纳米材料及纳米材料技术领域。本申请解决了现有ADN生产废水的处理方法存在ADN等含能化合物和有机物脱除效果较差的问题。本发明提供的ADN生产废水的处理工艺中包括紫外光化法、非均相Fenton氧化和蒸馏脱盐法。本发明根据ADN生产废水的水质特点，进行精准治理，通过紫外光化和非均相Fenton技术联用，在大幅度降低废水中有机污染物的同时，可将废水中含能材料浓度完全脱除，处理效果大于单纯使用紫外光化法、非均相Fenton氧化法效果，消除了含能材料对后续处理过程的安全性影响；最后采用蒸发浓缩实现盐类的资源化回收。

技术领域

本发明涉及一种ADN生产废水的处理方法，属于纳米材料及纳米材料技术领域。

背景技术

二硝酰胺铵(ADN)的分子式为NH₄N(NO₂)₂，分子中不含碳和氯，能量密度高，高温稳定性好，作为推进剂，燃烧不产生烟，是复合推进剂中最有希望的替代氧化剂之一。但ADN生产过程会产生大量废水。废水主要以硝酸铵、硫酸铵等高浓度无机盐类和较低浓度的有机污染物，其中ADN为毒性物质，若不采取适当的防治措施，将对局部环境造成严重污染。

现有的ADN生产废水处理技术主要包括物理处理技术、化学处理技术及生物处理技术。吸附、絮凝等物理处理技术虽然简单易行，费用较低，但对ADN等含能化合物脱除效果较差；均相Fenton化学氧化法对废水中有机物具有较好的脱除效率，但对ADN氧化降解效果差且存在铁泥二次污染问题；生物处理技术操作安全，运行成本低，能实现污染物完全矿化，但存在微生物对ADN耐受程度较低，当残存ADN浓度超过2mg/L时，ADN对微生物的毒性抑制较大，微生物降解速率慢，不能满足实际工业需求。因此，提供一种工艺简单、易于操作的ADN生产废水处理方法是十分必要的。

发明内容

本发明为了解决上述处理ADN生产废水方法的缺陷，提供一种ADN生产废水的处理方法。

本发明的技术方案：

一种ADN生产废水的处理方法，该方法的操作步骤为：

步骤一、将ADN生产废水置于光催化反应器中，进行光化预处理；

步骤二、然后向光催化反应器内加入非均相Fenton催化剂和双氧水进行氧化处理；

步骤三、氧化处理完成后，向光催化反应器中加入Ca(NO₃)₂)，得到硝酸铵盐水；

步骤四、对步骤三得到的硝酸铵盐水进行蒸馏浓缩，得到液体铵盐或者硝酸铵固体。

优选的：所述的步骤一的具体操作过程如下：将ADN生产废水置于光催化反应器中，其中废水液体总量不超过光催化反应器体积的60％；然后，使用紫外光灯照射，对催化反应器中的废水进行光化预处理。

优选的：所述的紫外灯功率为10W～1000W。

优选的：所述的紫外灯光照时间为0.5h～24h。

优选的：所述的紫外灯波长低于365nm。

优选的：所述的步骤二的具体操作过程如下：向完成步骤一的光化预处理后的光催化反应器中加入硫酸溶液调节pH范围至3～5，然后加入质量分数10％的非均相Fenton催化剂；然后在30min内滴加质量浓度30％的双氧水，完成滴加双氧水后继续反应24h。

最优选的：所述的1LADN生产废水中加入双氧水的量与ADN生产废水的COD值的比为(0.5～3)：1。

优选的：所述的非均相Fenton催化剂为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeOOH中的一种或几种。