本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理方法及其裝置。

背景技術(shù)：

1894年首次研究表明，雙氧水在亞鐵離子的催化作用下，具有氧化多種有機(jī)物的能力。過氧化氫與亞鐵離子的結(jié)合，即為芬頓試劑，其中亞鐵離子主要是作為同質(zhì)催化劑，而雙氧水則起到氧化作用，使得組成的芬頓試劑具有極強(qiáng)的氧化能力，尤其是對某些生物難降解或者對生物有毒性的工業(yè)廢水的處理，其具有較大的優(yōu)勢，也正是該原因，使得芬頓試劑在廢水、污水處理方面得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。

制備反滲透膜殘留氨溶液中存在著多種污染物，常見的有間苯二胺、對苯二胺、活性添加劑等，其中1,3-苯二胺(Phenylenediamine)(NH₂C₆H₄-NH₂)，是一種重要的有機(jī)合成原料，廣泛應(yīng)用于制造偶氮染料、惡嗪染料和活性染料，如制造堿性橙、堿性棕、硫化黃，還可做環(huán)氧樹脂固化劑、石油添加劑、水泥促凝劑及復(fù)合膜的溶液制備等，近年應(yīng)用領(lǐng)域和市場銷售量不斷增加。

可是，間苯二胺是一種國際公認(rèn)的“三致”物質(zhì)，可引起致突變作用、致癌作用和致畸作用，同時由于間苯二胺內(nèi)含有的苯環(huán)使其化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，在常規(guī)生化處理系統(tǒng)內(nèi)難以將其生化降解，反而會使得生化系統(tǒng)受到苯胺毒性抑制而出現(xiàn)系統(tǒng)癱瘓的現(xiàn)象；而間苯二胺作為制備反滲透膜殘留氨溶液中常見的成分之一，因此對制備反滲透膜殘留的氨溶液進(jìn)行合理化的處理，不僅能夠避免反滲透膜制備過程中排放的廢水對環(huán)境造成極大程度的污染，而且能夠確保相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)象，本發(fā)明創(chuàng)造的研究者提供一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理方法，能夠有效解決制備反滲透膜殘留氨廢液中含有間苯二胺、對苯二胺、活性添加劑及其他高分子化合物對生化系統(tǒng)產(chǎn)生生化毒性以及受氧化形成難降解物質(zhì)使出水氨氮過高，顏色過深的缺陷；并且在此基礎(chǔ)上，還提供了一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理裝置，該裝置能夠大幅度的提高對制備反滲透膜殘留氨廢液處理效率，并且操作簡單，占地面積小。

具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理方法，

將制備反滲透膜殘留氨液送入曝氣池曝氣處理；

將曝氣處理后的液體轉(zhuǎn)入催化氧化池催化氧化處理；

調(diào)整催化氧化處理后廢液的pH至中性；

轉(zhuǎn)入污泥脫泥機(jī)中，加入高分子絮凝劑絮凝，脫除污泥；本發(fā)明創(chuàng)造采用的高分子絮凝劑為現(xiàn)有技術(shù)中存在的高分子絮凝劑，如專利號為200910063702.3、01131775.2、200810044857.8、201210188361.4、200910229595.7等。

將脫除污泥后的液體轉(zhuǎn)入活性炭生物濾池，通入臭氧處理后，排放。

優(yōu)選，所述的曝氣處理，曝氣量為0.07-0.09m³/min·m³，持續(xù)曝氣1.4-1.6h。

優(yōu)選，所述的曝氣處理，曝氣量為0.08m³/min·m³，持續(xù)曝氣1.4-1.6h。

優(yōu)選，所述的催化氧化處理，投入質(zhì)量百分濃度為33％的鹽酸，調(diào)節(jié)pH至3-4，優(yōu)選pH為3.5，加入亞鐵物料20kg/m³和質(zhì)量百分濃度為30％的雙氧水40L/m³，處理時間為1-2h，優(yōu)選水流量能夠使得與試劑處理時間為1.5h。

優(yōu)選，所述的調(diào)整pH至中性是采用生石灰調(diào)節(jié)pH至7，并開啟攪拌機(jī)攪拌9-12min，優(yōu)選處理10min。

一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理裝置，包括廢液儲槽、曝氣池、催化氧化池、pH調(diào)節(jié)池、污泥脫泥機(jī)、污泥處理槽、活性炭生物濾池、臭氧發(fā)生器、排放口，其中廢液儲槽與曝氣池連通，曝氣池后與催化氧化池連通，催化氧化池后連接pH調(diào)節(jié)池，pH調(diào)節(jié)池后連接污泥脫泥機(jī)，污泥脫泥機(jī)的排污泥口與污泥處理槽連接，污泥脫泥機(jī)的排液口與活性炭生物濾池連接，活性炭生物濾池與臭氧發(fā)生器連接，并且在活性炭生物濾池上設(shè)置有排放口。

優(yōu)選，所述的污泥脫泥機(jī)為壓濾式脫泥機(jī)。

優(yōu)選，所述的催化氧化反應(yīng)池采用環(huán)氧樹脂玻璃鋼進(jìn)行防腐蝕處理。

優(yōu)選，所述的催化氧化反應(yīng)池采用半自動控制程序進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)催化氧化劑加入量與制備反滲透膜殘留氨廢液進(jìn)水流量的自動控制。此處的控制程序采用現(xiàn)有的控制程序進(jìn)行控制即可，只要能夠使得對廢液流量的檢測，進(jìn)而達(dá)到指示藥劑加入量調(diào)節(jié)即可。

優(yōu)選，所述的催化氧化反應(yīng)池，設(shè)置有pH在線檢測儀。pH在線檢測儀采用現(xiàn)有技術(shù)中存在的水pH在線檢測儀即可，如專利號為201320371458.9的專利文獻(xiàn)報道。

通過廢液曝氣、催化氧化、調(diào)pH、絮凝脫污泥、活性炭生物過濾并且臭氧氧化處理，使得廢液中對生物具有毒化以及難以被生物降解或者其他氧化分解的物質(zhì)得到脫除，使得排除的廢液氨氮含量較低，顏色變淺，極大程度的降低了有害物質(zhì)的存在，降低了環(huán)境污染；尤其是對處理順序的限定，使得處理效果得到最大限度的提高。

本發(fā)明創(chuàng)造中上述處理方法，最大的優(yōu)點(diǎn)在于，經(jīng)過兩次不同程度的氧化，并將兩次氧化的順序進(jìn)行控制，使得廢液中有害成分的脫除得到了最大限度的降低，提高對廢液處理的效果。

相比傳統(tǒng)水解酸化+厭氧好氧處理制備反滲透膜殘留氨廢液來說，其能夠?qū)埩舻挠袡C(jī)物完全轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退懦瑥氐捉到饬藦U水中的有機(jī)污染物，而且處理方法操作簡單，排出的水水質(zhì)好，成本低。

具體實(shí)現(xiàn)的原理是：利用Fenton試劑的強(qiáng)氧化性使廢液內(nèi)長鏈、環(huán)狀及苯環(huán)類污染物斷鏈分散，再使用臭氧將剩余小分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿郁人帷⑼蛉╊愇镔|(zhì)，最后采用活性炭生物濾池將小分子有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃O₂和H₂O。

附圖說明

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的工藝流程圖。

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造的裝置連接關(guān)系示意圖。

1-廢液儲槽 2-曝氣池 3-催化氧化池 4-pH調(diào)節(jié)池 5-污泥脫泥機(jī) 6-活性炭生物濾池 7-污泥處理槽 8-臭氧發(fā)生器 9-排放口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式來對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。

實(shí)施例

如圖1所示，一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理方法，

將制備反滲透膜殘留氨液送入曝氣池曝氣處理；

將曝氣處理后的液體轉(zhuǎn)入催化氧化池催化氧化處理；

調(diào)整催化氧化處理后廢液的pH至中性；

轉(zhuǎn)入污泥脫泥機(jī)中，加入高分子絮凝劑絮凝，脫除污泥；

將脫除污泥后的液體轉(zhuǎn)入活性炭生物濾池，通入臭氧處理后，排放。該實(shí)施例中，曝氣處理，曝氣量為0.08m³/min·m³，持續(xù)曝氣1.5h。催化氧化處理，投入質(zhì)量百分濃度為33％的鹽酸，調(diào)節(jié)pH至3.5，加入亞鐵物料20kg/m³和質(zhì)量百分濃度為30％的雙氧水40L/m³，處理時間為1.5h。調(diào)整pH至中性是采用生石灰調(diào)節(jié)pH至7，并開啟攪拌機(jī)攪拌10min。

本研究者通過對上述實(shí)施例處理的制備反滲透膜殘留氨廢液進(jìn)行催化氧化處理、臭氧活性炭生物濾池處理前和處理后的水質(zhì)變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果如下表1所示：

表1

可見，本發(fā)明創(chuàng)造的上述處理能夠有效的使得廢液中的COD含量得到大幅度的降低，其去除率達(dá)到了99.2％以上，能夠基本實(shí)現(xiàn)徹底脫除廢液中COD。

本發(fā)明創(chuàng)造在上述實(shí)施例中，對技術(shù)參數(shù)做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，其依然能夠滿足要求，但為了能夠滿足整個處理系統(tǒng)的要求，在調(diào)整時不宜做較大范圍的調(diào)整；具體在某些實(shí)施例中，所述的曝氣處理，曝氣量為0.07-0.09m³/min·m³，持續(xù)曝氣1.4-1.6h。在某些實(shí)施例中，所述的催化氧化處理，投入質(zhì)量百分濃度為33％的鹽酸，調(diào)節(jié)pH至3-4，加入亞鐵物料20kg/m³和質(zhì)量百分濃度為30％的雙氧水40L/m³，處理時間為1-2h。在某些實(shí)施例中，所述的調(diào)整pH至中性是采用生石灰調(diào)節(jié)pH至7，并開啟攪拌機(jī)攪拌9-12min。

如圖2所示，本發(fā)明創(chuàng)造的研究者還提供一種制備反滲透膜殘留氨廢液處理裝置，包括廢液儲槽1、曝氣池2、催化氧化池3、pH調(diào)節(jié)池4、污泥脫泥機(jī)5、污泥處理槽7、活性炭生物濾池6、臭氧發(fā)生器8、排放口9，其中廢液儲槽1與曝氣池2連通，曝氣池2后與催化氧化池3連通，催化氧化池3后連接pH調(diào)節(jié)池4，pH調(diào)節(jié)池4后連接污泥脫泥機(jī)5，污泥脫泥機(jī)5的排污泥口與污泥處理槽7連接，污泥脫泥機(jī)5的排液口與活性炭生物濾池6連接，活性炭生物濾池6與臭氧發(fā)生器8連接，并且在活性炭生物濾池6上設(shè)置有排放口9。

在某些操作過程中，所述的污泥脫泥機(jī)5為壓濾式脫泥機(jī)。

在某些實(shí)施例中，所述的催化氧化反應(yīng)池采用環(huán)氧樹脂玻璃鋼進(jìn)行防腐蝕處理。

在某些實(shí)施例中，所述的催化氧化反應(yīng)池采用半自動控制程序進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)催化氧化劑加入量與制備反滲透膜殘留氨廢液進(jìn)水流量的自動控制。

在某些實(shí)施例中，所述的催化氧化反應(yīng)池，設(shè)置有pH在線檢測儀。

本發(fā)明創(chuàng)造的廢液處理裝置的結(jié)構(gòu)簡單，操作方式簡單，處理效率高，占地面積小，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)處理。

在廢液處理過程中，將生產(chǎn)車間排放的制備反滲透膜殘留氨廢液從廢液儲槽送入曝氣池充分混合均勻后，并經(jīng)過曝氣池中曝入的空氣氧化作用，去除廢水中含有的還原性雜質(zhì)；有效的降低了后續(xù)處理的成本，提高處理效果；并且通過曝氣處理完的廢液轉(zhuǎn)入催化氧化池中進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，并且依次加入芬頓試劑的原料成分，通過酸調(diào)整pH值，再采用亞鐵物質(zhì)和雙氧水加入，實(shí)現(xiàn)催化氧化作用，優(yōu)選在在此過程中，繼續(xù)進(jìn)行曝氣處理，處理完成后，采用生石灰在pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，結(jié)合污泥脫泥機(jī)中的高分子絮凝處理，臭氧活性炭生物濾池處理，使得廢液得到了深度處理，極大程度的降低了COD的含量，排放廢液中的COD污染物質(zhì)的含量極低。

在處理的過程中，通過對廢液流動速度進(jìn)行控制，并且結(jié)合試劑加入量的控制，實(shí)現(xiàn)自動化監(jiān)測，能夠?qū)⒎礉B透膜生產(chǎn)車間產(chǎn)出的殘留氨廢液進(jìn)行連續(xù)處理，有效的提高了處理效率。

以上實(shí)施例僅限于對本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案做出解釋和說明，以便于本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案的理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上做出的非突出的實(shí)質(zhì)性特征和非顯著進(jìn)步的改進(jìn)，均屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。