二硝、间苯二胺类中间体废水处理思路

二硝、间苯二胺类中间体废水处理思路

一.技术应用背景

精细化学品医药中间体废水和制药废水有区别，主要对二硝、间苯二胺精细化学品医药中间体废水进行处理，其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且COD浓度高达50000mg/L、生物可降解性差、色度高。同时该类废水中的含有大量的硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、二硝基苯酚钠和邻、间、对硝基苯酚钠等盐类物质含量高达15％，属难处理的工业废水。

二.传统工艺的局限

目前，国内医药中间体废水多采用中和 MVR蒸发除盐 Fe/C微电解 芬顿氧化 混凝沉淀等综合预处理后，再经过厌氧水解 A/O 二沉池等生化工艺处理后排放，该工艺MVR蒸发除盐法产生的结晶盐容易堵塞蒸发器，导致设备无法长时间连续正常运行，MVR蒸发产生的结晶盐属于危险性废物，每年会有大量这类危险废物产生，给企业增加昂贵的危险废物处理费用；

除此之外，微电解催化氧化系统的运行也易产生泡沫，造成生产环境差，需要考虑消泡，预处理工段若处理效果不理想，会严重影响生化工段正常运行，导致废水无法达标排放。

长期以来，医药中间体高含盐废水使用传统蒸发结晶工艺产生的废盐属于危险废物，每年都会产生大量的这类废盐，处置这些危险废物会消耗企业巨大的人力、物力以及财力。

 

三.技术方案

针对该类型的精细化学品、医药中间体废水，优化处理工艺思路，将工艺分解以下三步：

1、“微电解耦合异相催化单元 多效蒸发单元 高级氧化单元”的预处理工段，

2、“加强型AO生物接触氧化单元 MBR单元”的生化工段，“DTRO膜法回用”深度处理工段，

3、“污泥处置单元”和“浓盐液热解气化单元 烟气处理单元”的热解工段，

四、工艺路线

A、微电解催化单元：医药中间体高含盐废水在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的；

B、多效蒸发单元：微电解处理后高含盐废水进入多效蒸发单元，经加热后，使其中水分汽化并被移除，使过稀浓度的物料进行浓缩，汽化分离出来的水汽进入表面冷凝器进行冷凝；废水得到浓缩生成浓度为60％浓盐液不产生结晶盐，既解决了常见的蒸发结晶器堵塞现象，又减少后续热解工段热解量，降低热解工段工程投资造价及运行费用；

C、高级氧化单元：经多效蒸发单元汽化分离出来冷凝得到的冷凝水同其余低浓度生产废水混合后，进入高级氧化单元进行处理。高级氧化单元为异相催化氧化反应装置，在催化剂的催化作用下，使加入废水中的氧化剂催化生成氧化能力极强的·OH-羟基自由基，对有机物进行无选择性的氧化，以达到降解有机污染物的目的；

D、浓盐液热解气化单元：将多效蒸发单元产生的浓盐液，通过中温热解气化装置对浓盐液进行减量化、无害化处置，中温热解气化形成的废气进入高温热解装置进行彻底分解，其热解装置采用防粘壁结焦的旋转式热解炉；

E、烟气处理系统：包括脱硝设施、余热回收设施、急冷塔降温装置、布袋除尘装置、废气喷淋洗涤设施，经过这些组合工艺使热解废气达标排放；

F、加强型AO生物接触氧化单元：采用活性污泥法的污水处理工艺，不仅可以降解有机物，还具有一定的除磷脱氮效果，在控制好氧段混合液返回缺氧段进行内循环过程中，投加微粒大孔吸附树脂，其主要作用在于吸附废水中难以生物降解的有机物质，吸附饱和的微粒大孔吸附树脂经沉淀池沉淀后进行收集，沉淀池上清液进入后续单元处理；

G、MBR单元：是膜分离技术与生物处理技术有机结合的新型污水处理工艺，反应器内活性污泥中的微生物在池内曝气管不断充氧的条件下，以水中的有机物质，溶解氧为营养源，通过自身的新陈代谢，使有机物质分解为简单的碳水化合物，从而使污水中的有机物得到降解；

 

H、DTRO膜法回用：利用反渗透膜的特性截留水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物，处理后出水水质达到《循环冷却水用再生水水质标准》(HG/T3923-2007)标准，总硬度：≤0.03mmol/l，产水可全部作为热解装置处理系统中余热锅炉、急冷塔补水及循环冷却用水补水和绿化用水，浓水与多效蒸发形成的浓盐液一并处置，最终实现企业废水不外排；

I、污泥处置单元：包括污泥浓缩池、污泥脱水机，所述Fe/C微电解单元和加强型AO生物接触氧化单元MBR单元产生的污泥进入污泥浓缩池浓缩后，由污泥脱水机进行脱水，产生的干污泥进中温热解装置无害化处理，污泥池上清液及污泥脱出的水进入混合调节池进行处理。

四、技术路线的优势

1、四效强循降膜蒸发器，不形成气体腐蚀，装置内不易结晶疤，利用蒸发器只对过稀溶液进行浓缩而不结晶，即防止因结晶而造成的蒸发器堵塞，又降低蒸发时能耗，减少蒸发运行费用；蒸发后浓缩液进入热解装置时，因为已经进行了浓缩减量化，进而减少了热解量，降低热解工段工程投资造价及运行费用；

2、异相催化氧化利用强氧化剂在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物，去除COD效率高，提高废水的可生化性，同时达到脱色的目的，有效地提高BOD/COD值，该方法相比其它高级氧化处理工艺，该系统不产生污泥，从而降低固废处置费用，同时该工艺生产环境好，不产生泡沫，将多效蒸发单元产生的浓盐液，通过中温热解气化装置对浓盐液进行减量化、无害化处置，降低了废盐的处置量及处置费用，减小企业环保资金压力；

3、该处理工艺实现了企业废水通过对污水进行无害化深度处理从而达到《循环冷却水用再生水水质标准》(HG/T3923-2007)标准，总硬度：≤0.03mmol/l产水可全部作为热解装置处理系统中余热锅炉、急冷塔补水及循环冷却用水补水，实现企业废水不外排，不仅节约水资源利用，减轻企业工业水消耗量，同时减少水环境污染，保证水环境安全；

4、出水稳定达标，受原水水质的影响较小，运行具有灵活性和抗冲击性