[發明專利]一種去除高鹽廢水中硝態氮的工藝方法

有效

• 申請號: 201911410929.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113121058B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 陳天佐;馬傳軍;王雪清;張蕾;郭宏山;李寶忠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種去除高鹽廢水中硝態氮的工藝方法，包括將高鹽廢水依次進行以下處理的步驟：

(1) 臭氧催化氧化，使出水指標COD＜60 mg/L，氨氮＜5 mg/L；

(2) 生化處理；

(3) 除硬軟化，將生化處理出水采用軟化、絮凝、沉淀處理，使出水指標濁度＜2 NTU、COD＜40 mg/L、硬度＜150 mg/L；

(4) 過濾，去除廢水中的懸浮物、膠體、微生物和非溶解性COD，使出水指標SS＜1 mg/L、濁度＜1 NTU；

(5) 反滲透，回收產水，濃縮水中鹽分，濃水TDS達到12000 mg/L以上；

(6) 對反滲透濃水進行電催化脫氮：①當反滲透濃水中NO₃^-—N為80~300 mg/L時，進入催化還原單元，采用陰極催化硝態氮還原生成氮氣，處理至NO₃^-—N＜80 mg/L，出水引入還原氧化單元，采用陽極氧化方式脫氮；②當反滲透濃水中NO₃^-—N＜80 mg/L，直接引入還原氧化單元，采用陽極氧化方式脫氮，使出水總氮小于15 mg/L；

(7) 除氯，采用吸附劑消除電催化出水中的ClO^-；

(8) 納濾分鹽，得到納濾濃水和產水；

(9) 納濾產水以電催化深度脫氮；

和(10) 納濾濃水和(9)中的電催化出水進行濃縮、結晶；

步驟(3)中，生化處理出水進入高密池進行軟化、絮凝、沉淀，高密池內pH值控制在11.5-13.0，高密池出水pH值控制在10.0-12.0；

步驟(4)中的出水用鹽酸或硫酸調節pH值至中性；

步驟(9)中，所述電催化深度脫氮包括還原電解池、混合脫氮池、次氯酸投加單元、脫氯池、在線監測儀表、反饋自動控制加藥系統；

納濾產水依次經過還原電解池、混合脫氮池、脫氯池，納濾產水中的NO₂^-、NO₃^-在還原電解池的陰極轉化為NH₄⁺，NH₄⁺達到一定濃度后排入混合脫氮池與次氯酸投加單元提供的ClO^-作用，大部分NH₄⁺轉化為氮氣，少量轉化為氯胺；次氯酸投加單元中的ClO^-來源于ClO^-發生器；

步驟(9)中，在線監測儀表和流量監控儀表的數據傳輸給反饋自動控制投加系統，反饋自動控制投加系統制定策略，控制混合脫氮池出水進入脫氯池和ClO^-發生器的流量分配比例，具體的控制條件為：混合脫氮池出水0.5~15%回流進入ClO^-發生器，投加ClO^-使ClO^-/NH₄⁺比例在8:1~90:1。

2.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于，步驟(4)中，所述過濾采用管式膜完成，管式膜中微濾膜孔徑為0.025μm-14μm。

3.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于，步驟(6)中，①中所述陰極催化硝態氮還原生成氮氣，催化還原的電解槽隔膜選擇陽離子膜，陽極區采用Na₂SO₄極液循環，反滲透濃水進入陰極區；陰極選用CuPb、CuNi、CuZn或FeSi合金，陽極選擇析氧電極。

4.根據權利要求3所述的工藝方法，其特征在于，步驟(6)中，催化還原單元的電解槽操作條件為：pH為6-8，電流密度為10-30 mA/cm²，停留時間為1-5h。

5.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于，步驟(6)中，①處理后的出水指標NO₃^-—N低于50 mg/L。