[发明专利]一种二硝基重氮酚生产混合废水的集成处理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及难处理工业废水治理领域，具体涉及一种二硝基重氮酚生产混合废水集成处理装置及方法。

背景技术

选用合适的起爆药，对民爆器材工业的发展至关重要，然而，对于起爆药生产过程中产生的废水及其处理技术，一直制约着多种起爆药的发展，尤其制约了传统二硝基重氮酚起爆药的发展，而新型起爆药除成本高外，产品性能还存在一定的不确定性，有些产生的废水多含重金属离子，亦很难实现废水零排放。

二硝基重氮酚（简称DDNP）是苯酚的硝基衍生物，作为主要的起爆药之一，广泛应用在各种火工品之中，特别是大量应用在工业雷汞中；起爆药DDNP生产过程产生的废水，按其性质和来源主要分为三部分：一是用硫化钠还原苦味酸时产生的还原废水，因该部分废水的pH值在12.0~13.5，故通常称为碱性废水；二是氨基苦味酸钠重氮化时产生的废水，该部分废水的pH在1.5~1.7，故通常称为酸性废水，几乎包括了全部有毒硝基苯化合物（浓度高），该废水危险性较大，在处理前必须销爆；三是药品洗涤用水、冲洗地面和反应罐浸泡用水，其有害成份浓度相对较低。

起爆药DDNP生产混合废水是以上三种废水的混合物，总体上属于碱性废水，呈棕红色，具有水量大、染色度深、成分复杂的特点，该废水含有大量的硝基苯和苯酚类物质，具有生物毒性。硝基苯在水中具有极高的稳定性，由于其密度大于水，进入水体后会沉入水底，长时间保持不变，又由于其在水中有一定的溶解度，所以造成的水体污染会持续相当长的时间，而苯酚及其衍生物属芳香族化合物，是废水中常见的一类高毒性和难于降解的有机物。这类废水处理不当，不仅在废水所到之处留下爆炸或燃烧的潜在危险，而且流散出去还会污染农田，时间一长，远离污染源上千米的深井也会受到污染，这就是二硝基重氮酚产品生产时必需妥当解决的一个问题。

国内生产DDNP的企业虽对生产废水采取了各种处理方法，但效果不佳，难以达到排效标准，其中吸附法是利用活性炭、磺化煤等吸附剂的吸附性能来达到去除污染物的目的，主要缺点是运行成本高，再生工艺复杂，毒性消除不彻底；白腐真菌法是利用白腐真菌在分解木质素时产生的木质素过氧化氢酶，将废水中的有机物质降解，由于木质素是一种有机物，一旦木质素分解完，白腐真菌也不复存在，因此，由白腐真菌处理废水可以使有机物浓度降低许多，但治理不是很彻底，在实验室研究较多；化学氧化法是直接用氧化剂氧化废水中的有机物，将废水中有毒分子的某些官能团转化成无毒物，但是运行成本高、运行周期长，且不容易氧化彻底；微电解法是因电化学氧化作用将废水中的有机物分解，可大大降低水中的COD值和色度，但处理不彻底，不能达标排放。公开号为CN 102329027的专利公开了一种电化学氧化与高级氧化及混凝作用相结合的处理工艺，需要专门的设备，运行成本较高；公开号为 (CN 201942533 U的实用新型专利公开了一种物理处理过程，其残留物采用焚烧的方式去除，具有一定的危险性和燃烧产物的不确定性。综上所述，用单一方法处理DDNP废水存在许多的不确定性，处理效率低，处理难度大。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种二硝基重氮酚生产混合废水集成处理装置及方法，目的是通过结合各种废水处理方法的特点，形成废水处理集成工艺，对硝基重氮酚生产混合废水连续处理，在降低处理成本的同时，实现达标排放。

本发明的二硝基重氮酚生产混合废水集成处理装置包括中和销爆池、废水贮池、微电解反应柱、高级氧化柱、沉淀池、pH调节池和生物反应柱，其中所述的中和销爆池与废水贮池是一个整体，中间用隔板隔开，废水贮池的出水口与出水管道相连，出水管道通过加压输送泵与微电解反应柱的进水口相连，微电解反应柱底部进水，上部出水，其出水口与高级氧化柱的进水口相连，高级氧化柱底部进水，上部出水，其出水口与沉淀池相连，沉淀池与pH调节池是一个整体，中间用隔板隔开，pH调节池的出水口与出水管道连接，出水管道通过加压输送泵与生物反应柱的进水口相连，生物反应柱的底部进水，上部出水。

其中，所述的中和销爆池底部设有排泥口，中间隔板采用防腐材料制成；

所述的微电解反应柱底部设有水分布器和微孔曝气头，微孔曝气头与微孔曝气系统相连，柱内装填有微电解填料，填料大小掺混；

所述的高级氧化柱底部设有水分布器，分别在柱的底部、中部和距底1/4高度处设有三个双氧水加入口，与双氧水贮槽通的出水口通过由一条主管道分出的三条并联管道相连。

所述的生物反应柱底部设有水分布器、微孔曝气头和排泥口，柱内装填有生物填料，生物填料由木屑、刨花以及附着在上面生长的白腐真菌混合组成。