[發明專利]一種高氨氮高鹽有機廢水除COD及資源化的方法

在審

• 申請號: 202210596174.3
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN114853220A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 趙次嫻;雷吟春;蔣國民;戴鎮璇;王凱;廖圓;劉永豐;閆虎祥;孟云;曾麗娟;趙淑宏;金利平
• 申請（專利權）人: 賽恩斯環保股份有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/10;C02F101/12;C02F101/16;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/38
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 袁靖

本發明提供了一種高氨氮高鹽有機廢水除COD的方法，本發明包括如下步驟：(1)將高氨氮廢水中加入堿進行脫氨，得到脫氨后液；(2)脫氨后液靜置析出硫酸鈉結晶鹽，固液分離后，得到結晶后液；(3)調節結晶后液的pH，并進行曝氣；(4)將步驟(3)得到的溶液，進行電催化氧化；(5)將步驟(4)得到的溶液進一步芬頓反應；(6)加入堿液調節步驟(5)得到的溶液呈堿性；(7)將絮凝劑加入步驟(6)得到的溶液，固液分離得到除COD液。本發明能夠實現高氨氮高鹽有機廢水中COD的高效去除，同時可回收銨鹽和硫酸鈉，其處理成本低，渣量少，處理步驟簡單便捷。

技術領域

本發明涉及新能源行業廢水處理領域，具體涉及一種高氨氮高鹽有機廢水除COD及資源化的方法。

背景技術

鎳、鈷、錳冶煉及廢舊電池鎳鈷錳回收過程中，常用P507或P204進行鎳鈷富集及提純。萃取法可實現鎳、鈷、錳的富集和提純，一般是在萃取之前先將萃取劑(主要為磷酸酯類萃取劑，如P507，P204)，用磺化煤油等溶劑稀釋，然后用氨水或液堿等皂化，皂化有機相用于萃取。萃取反應結束后，通過機械澄清，分相得到萃余液(水相)和萃取相(富鈷或富鎳有機相)，萃取相主要成分為硫酸鈷(鎳)或氯化鈷(鎳)，用于生產三元鋰電池前驅體材料、金屬鎳、金屬鈷以及其他鎳鈷鹽產品。萃余液主要成分為硫酸鈉、硫酸銨、氯化鈉、氯化銨。在實際生產中，由于有機相自身親水性(萃取率與有機相的親水性相矛盾，為保證高萃取率，有機相必須具備一定的親水性)和分相不充分等原因，萃取料液中經常會攜帶一些油類物質，導致萃余液在蒸發結晶后會產生大量高氨氮高鹽有機難降解廢水。

高氨氮高鹽有機廢水主要是鎳、鈷、錳冶煉及廢舊電池鎳鈷錳回收過程中產生的廢水，廢水中的鹽分主要包括硫酸鈉、氯化鈉、硫酸銨、氯化銨、硫酸鎂等，TDS為25-40％。有機物主要包括P507(2-乙基己基磷酸單-2-乙基己酯)、P204二(2-乙基己基磷酸)、稀釋劑(如磺化煤油、溶劑油等)、P507氨皂、P204氨皂、P507鈉皂、P204鈉皂，鈷萃合物、鎳萃合物、水解產物(2-乙基己醇、磷酸副產物等)、改性劑(長鏈醇等)等。廢水中COD的濃度1000-30000mg/L，氨氮濃度為5-15g/L，同時鹽分也可達30-400g/L，該類廢水具有鹽度高、COD高、酸堿性強、毒性大、化學成分復雜、生化性差等特點，所以這類高氨氮高鹽有機廢水處理難度非常大。

現有的廢水中COD的去除方法主要有物理法如混凝沉淀、活性炭吸附等，高級氧化法如臭氧氧化、Fenton氧化、電氧化法等，生化法如好氧/厭氧微生物分解等等。但針對高氨氮高鹽有機廢水現有的方法都存在很大的局限性，比如混凝沉淀法對溶解性物質去除率較低，活性炭重復利用率低和成本高；傳統Fenton法處理成本過高，有機物降解過程中會產生大量的含鐵污泥，造成二次污染，同時由于溶液中存在大量的硫酸銨，在芬頓反應中也會產生大量的氨氣，將會污染空氣，再者高濃度鹽分會降低有機廢水COD的去除效率；由于廢水中存在大量硫酸銨及油類等，同時電氧化過程無選擇性，所以電氧化過程中不僅需要氧化有機物，同時還需要氧化銨根離子，從而導致電耗過高；高鹽水環境不利于微生物生長，會出現微生物中毒現象等，故生化法不適用于處理該類廢水。因此，迫切需要開發一種新的針對高氨氮高鹽有機廢水的處理成本低、處理效果好、渣量小的方法。

發明內容

本發明提供一種高氨氮高鹽有機廢水除COD及資源化的方法，可實現高效去除高氨氮高鹽難降解有機廢水中的COD，去除效果可達90％以上，具有產生的渣量小，處理成本低，可實現資源化，適用范圍廣等特點，可實現廢水的資源化利用。

為實現上述發明的目的，本發明通過如下方式實現：

一種高氨氮高鹽有機廢水除COD及資源化的方法，包括以下步驟：

(1)將高氨氮廢水中加入堿進行脫氨，得到脫氨后液；

(2)脫氨后液靜置析出硫酸鈉結晶鹽，固液分離后，得到結晶后液；

(3)調節結晶后液的pH，并進行曝氣；