一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法與裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提出一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法與裝置，屬于工業高鹽高氨氮廢水處理領域，該處理方法工藝簡單、經濟有效，能夠有效降低廢水中的氨氮濃度，提供符合氨氮、鹽濃度排放或回用標準的水。該技術方案包括將高鹽高氨氮廢水依次進行絮凝、粗濾預處理；將預處理后的廢水進行電催化氧化處理；將電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶處理，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。本發明專利技術所提供的方法與裝置可應用于高鹽高氨氮廢水的處理。

Resource reuse treatment method and device for high salt and high ammonia nitrogen wastewater

The invention provides a resource of high salt and high ammonia wastewater treatment method and back device, which belongs to the field of industrial high salt and high ammonia wastewater treatment process, the processing method is simple, economical and effective, can effectively reduce the concentration of ammonia nitrogen in wastewater, with ammonia, salt concentration or discharge standards of water reuse. The technical scheme includes high salt and high ammonia wastewater by flocculation and coarse filtration pretreatment; the pretreated wastewater by electro catalytic oxidation process; wastewater treatment the electrocatalytic oxidation of the evaporation crystallization process, crystal salt and ammonia, salt concentration with water reuse / emission standard. The method and the device provided by the invention can be applied to the treatment of high salt and high ammonia nitrogen wastewater.

【技術實現步驟摘要】
一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法與裝置
本專利技術屬于工業高鹽高氨氮廢水處理領域，尤其涉及一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法與裝置。
技術介紹
氨態氮是水相環境中氮的主要形態,是引起水體富營養化和環境污染的一種重要污染物質，全國廢水中氨氮排放量持續升高，氨氮濃度可從幾十mg/L提高到幾萬mg/L。氨氮能夠加速水藻的生長,引起自然水體的富營養化,并且高質量濃度的氨氮還會消耗水體中大量的溶解氧,對水生生物造成毒害。另外,氨氮氧化產物亞硝酸鹽也具有毒性,會破壞人體的血紅蛋白,長期飲用含亞硝酸鹽的水會導致高鐵血紅蛋白癥的發生,危害人體健康。因此,世界健康組織規定飲用水中的氨氮含量濃度不得超過1.5mg/L。目前，氨氮減排已成為我國水污染繼COD之后的第二項約束性控制指標。近年來，國內氨氮廢水的處理方法已開展了很多研究,目前,去除廢水氨氮的方法主要有物理化學方法(如反滲透、蒸餾、吹脫、離子交換法)、化學法(如化學沉淀法、折點氯化、離子交換)、生物方法(如微生物硝化、反硝化以及藻類養殖)以及電化學方法(如微電解、電催化)等,它們各有其優缺點和適用范圍。其中,生物處理方法主要適用于含有大量有機物的含氨氮廢水,包括活性污泥法和人工濕地法,生物處理方法的不足在于流程長、反應器體積大,常需外加營養源,能耗大,成本高；物理處理方法的不足在于能耗大、存在二次污染,出水氨氮濃度仍偏高達不到排放要求；化學處理方法的不足在于需添加的藥劑量大,成本高,會產生有害氣體；電化學處理技術具有操作參數調控方便,自動化程度高,設備緊湊等優點,但處理后的水體達不到排放的要求。因此，如何提供一種高效的高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法將是本領域技術人員的研究重點。
技術實現思路
本專利技術提供了一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法與裝置，該處理方法工藝簡單、經濟有效，能夠有效降低廢水中的氨氮濃度，提供符合氨氮排放標準的水體。為了達到上述目的，本專利技術的一方面提供了一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法，包括以下步驟：將高鹽高氨氮廢水依次進行絮凝、粗濾預處理；將預處理后的廢水進行電催化氧化處理；將電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶處理，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。作為優選技術方案，在絮凝預處理中，同時加入了混凝劑和絮凝劑，其中，所述混凝劑選自聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵中的至少一種，所述絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺。作為優選技術方案，每升高鹽高氨氮廢水中所述混凝劑的加入量為50-200mg，每升高鹽高氨氮廢水中所述絮凝劑的加入量為1-10mg。作為優選技術方案，，在粗濾處理中，利用核桃殼和石英砂進行兩級過濾。作為優選技術方案，在電催化氧化處理中，采用由一級或二級電催化氧化器組成的電催化氧化單元進行處理。作為優選技術方案，在電催化氧化處理中，所使用的電極板為過渡金屬納米涂層惰性電極，電極板的間距為0.5-10cm，槽電壓為1-20V，電流密度為30-300A·m-2，處理溫度為5℃-70℃。作為優選技術方案，在蒸發結晶處理中，利用低溫多效蒸發器或機械蒸汽再壓縮蒸發器進行蒸發結晶處理。作為優選技術方案，所述高鹽高氨氮廢水中氨氮濃度不大于3000mg/L，總溶解固體＞2000mg/L。本專利技術的另一方面提供了一種實施如上述技術方案所述的高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法的裝置，包括順次連接的預處理單元、電催化氧化處理單元和蒸發結晶處理單元，其中，所述預處理單元包括用于對高鹽高氨氮廢水進行絮凝的絮凝單元，以及與所述絮凝單元相連的對絮凝后的廢水進行粗濾處理的粗濾單元；所述電催化氧化處理單元用于對預處理后的廢水進行電催化氧化；所述蒸發結晶處理單元用于對電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。與現有技術相比，本專利技術的優點和積極效果在于：本專利技術所提供的高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法在通過絮凝過濾、電催化氧化以及蒸發結晶等步驟后即可實現高鹽高氨氮廢水中氨氮的有效去除，該方法流程簡化，絮凝劑添加量少，此外無需再添加額外的藥劑，同時，該方法無有害氣體產生，且處理后的水體可有效滿足回用或其它處置要求。此外，本專利技術所提供的處理裝置中各處理單元結構緊湊、參數調控方便，且占地面積小，可滿足不同環境、場地需要的氨氮廢水處理中。具體實施方式下面將對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術一方面的實施例提供了一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法，包括以下步驟：S1：將高鹽高氨氮廢水依次進行絮凝、粗濾預處理。在本步驟中，主要是通過絮凝的方式對高鹽高氨氮廢水進行預處理，其主要目的是為了對懸浮雜質進行絮凝并經粗濾處理后，使廢水中的懸浮雜質達到較低含量，這樣再進行電催化氧化處理，便可以提高電催化氧化的處理效率與能耗。S2：將預處理后的廢水進行電催化氧化處理。在本步驟中，在將廢水進行預處理后，所得到的廢水中的懸浮雜質含量很低，此時進行電催化氧化處理，可使廢水中的溶解污染物在電極表面發生電化學反應，然后進入后續程序進行蒸發結晶。S3：將電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶處理，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。在本步驟中，由于進入到蒸發結晶處理階段的廢水中主要含有水和大量的無機鹽，因此，只需將無機鹽結晶蒸發出，與水體分離即可得到處理后的水。需要說明的是，蒸發結晶過程中所設置的溫度本領域技術人員可根據水體中無機鹽的具體成分而定。可以理解的是，所蒸發得到的無機結晶鹽后續可作為水泥早強劑進行回收利用，而不簡單排放，促進環境友好。在一優選實施例中，在絮凝預處理中，同時加入了混凝劑和絮凝劑，其中，所述混凝劑選自聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵中的至少一種，所述絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺。本實施例中，在進行絮凝處理時同時加入了混凝劑和絮凝劑，其作用均是為了去除水體中的懸浮物雜質，但混凝劑的作用更側重是讓懸浮物雜質聚集，絮凝劑的作用則側重是捕捉懸浮物雜質聚集體以形成更大的絮體，從而有利于過濾去除。可以理解的是，本實施例所選用的混凝劑和絮凝劑可并不局限于上述所列舉的，但從實施效果看，本實施例所選用的混凝劑和絮凝劑的效果與經濟性最優。在一優選實施例中，每升高鹽高氨氮廢水中所述混凝劑的加入量為50-200mg，每升高鹽高氨氮廢水中所述絮凝劑的加入量為1-10mg。本實施例中具體限定了每升高鹽高氨氮廢水中加入的混凝劑和絮凝劑的量，其目的主要是為了讓水體中的懸浮物雜質得到充分聚集并上浮，從而被有效去除。可以理解的是，所加入的混凝劑的量還可以為60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190mg，所加入的絮凝劑的量還可以為2、3、4、5、6、7、8、9mg，本領域技術人員可結合具體水體情況在上述范圍內調整所加入的各物質的量。在一優選實施例中，在粗濾處理中，利用核桃殼和石英砂進行兩級過濾。在本實施例中，需要對廢水進行絮凝與粗濾，正如之前所提到的，通過絮凝與粗濾去除廢水中可絮凝過濾除掉的懸浮物等污染物，以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法，其特征在于，包括以下步驟：將高鹽高氨氮廢水依次進行絮凝、粗濾預處理；將預處理后的廢水進行電催化氧化處理；將電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶處理，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。

【技術特征摘要】
1.一種高鹽高氨氮廢水的資源化回用處理方法，其特征在于，包括以下步驟：將高鹽高氨氮廢水依次進行絮凝、粗濾預處理；將預處理后的廢水進行電催化氧化處理；將電催化氧化處理后的廢水進行蒸發結晶處理，得到結晶鹽以及氨氮、鹽濃度符合回用/排放標準的水。2.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，在絮凝預處理中，同時加入了混凝劑和絮凝劑，其中，所述混凝劑選自聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵中的至少一種，所述絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺。3.根據權利要求2所述的處理方法，其特征在于，每升高鹽高氨氮廢水中所述混凝劑的加入量為50-200mg，每升高鹽高氨氮廢水中所述絮凝劑的加入量為1-10mg。4.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，在粗濾處理中，利用核桃殼和石英砂進行兩級過濾。5.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，在電催化氧化處理中，采用由一級或二級電催化氧化器組成的電催化氧化單元進行處理。6.根據權利要求5所述的處理方法，其特征在于，在電催化氧化處理中，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙瑞玉，朱成君，李寧峰，王澤禮，羅貴林，朱曉菲，
申請(專利權)人：中國石油大學華東，
類型：發明
國別省市：山東,37