一种硅酸盐化法资源化处理高钾盐废水的方法与流程

文档序号:15515979发布日期:2018-09-25 18:10阅读:454来源:国知局

本发明涉及一种硅酸盐化法资源化处理高钾盐废水的方法,属于危废无害化环保领域。所涉及行业为化肥行业、农药行业及制药行业。



背景技术:

通常高盐废水是指含有机物和至少总溶解固体(tds)的质量分数大于3.5%的废水。因为在这类废水中,除了含有有机污染物,还含有大量可溶性的无机盐,如cl-、na+、so42-、ca2+等,这类废水一般是生化处理的极限。目前高盐废水处理方法主要有生化处理法、蒸发浓缩法和多效蒸馏法等。随着生化技术的进步与发展,耐盐嗜盐菌的成功分离、培养、驯化使得采用生化方法处理浓盐废水成为可能,特别是利用耐盐嗜盐菌种,采用物化-生化耦合工艺技术,更加促进了浓盐废水处理的工程化。生化技术的发展,虽然提高了菌种的环境适应性,可以降低浓盐废水中的cod含量。但是,由于耐盐嗜盐菌的环境适应性有一定限度,仍然有大量的浓盐废水面临有效处理的难题。只有将浓盐废水中的cod去除,同时将浓盐水的可溶性盐类物质分离处理,才是浓盐废水的最终处置目标。为此,有人提出了“浓盐水低温热利用-蒸发-结晶工艺”技术处理此类废水。然而,最终结果并不是得到该工艺技术期望得到的结果—工业盐和回用淡水。这是因为废水中的盐类物质多为氯盐,在水中的溶解度特别大,采用浓缩、降温的结晶方法,根本无法高效分离出盐类物质,无法实现高盐废水的无害化处置。

基于此,本发明提出一种硅酸盐化法资源化处理高钾盐废水的方法新思路,将高钾盐废水置于电炉或燃烧炉中,首先对物料进行加热,物料处于熔融状态时,通过喷枪向熔池中鼓入氧化性气体进行有机污染物等的富氧燃烧,实现高盐废水中有机污染物等的无害化处理,通过塑料、橡胶、农作物秸秆等有机物和二氧化硅的交互作用将盐中重金属进行固化的同时使其中钾盐转变为硅酸钾,实现其的资源化,并将所产生富含hcl、nox、sox等有毒物质的烟气经净化处理,最终实现化肥、农药及制药行业高钾盐废水的资源化处置,所发明工艺操作简单,具有较好的工业应用前景。



技术实现要素:

本发明通过以下技术方案实现:

(1)将化肥、农药及制药行业高钾盐废水置入电炉或燃烧炉中进行加热升温,待温度升至1250-1500℃,其后该温度下保温20-180min;

(2)物料充分熔融后,向熔池中鼓入空气和氧气等氧化性气体进行高盐废水中有机污染物等的富氧燃烧,并向熔池中加入一定量塑料、橡胶、农作物秸秆等有机物和二氧化硅进行盐中重金属的固化和钾盐的硅酸盐转变,其中塑料、橡胶、农作物秸秆等有机物的加入量为高盐废水质量的0.05-0.5倍,二氧化硅加入量为高钾盐废水质量的0.5-2.0倍;

(3)燃烧所释放hcl、nox,sox等有毒物质的烟气经净化处理后排入大气,电炉或燃烧炉中熔融盐倾倒出后则转变为硅酸钾。

所述步骤(1)中的化肥、农药及制药行业高钾盐废水cod含量大于800ppm;

所述步骤(2)中的氧化性气体鼓入压力为0.05-3.0mpa。

本发明利用高钾盐废水中有机污染物易于燃烧气化的特点,提出一种燃烧法无害化处理高钾盐废水的方法,以实现化肥、农药及制药行业高钾盐废水的资源化处置,本发明具有的有益效果和优点是:

(1)利用化肥、农药及制药行业高钾盐废水中有机污染物易于燃烧气化的特点,提出燃烧法对其进行无害化处理,方法使用范围广,且工艺流程短,操作简单易行,具有较大的工业应用前景;

(2)加入二氧化硅,使高盐废水中重金属盐类转变成硅酸盐,使其稳定固化,大大降低其浸出性,实现了其的无害化,同时钾盐转变成硅酸钾,实现了高钾盐废水的资源化。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面以实例进一步说明本发明的实质内容,但本发明的内容并不限于此。

实施例1

将400kg化肥行业高钾盐废水(cod含量10000ppm)置于电炉中,随电炉15℃/min升温至1450℃后,将喷枪插入熔池中鼓入氧气,氧气鼓入压力为0.5mpa,进行废盐中有机物的燃烧,并将0.1倍塑料和1.2倍二氧化硅加入至熔池中,保温60min后,熔融盐倾倒进入中间包转移,所产生hcl、nox,sox等有毒物质的烟气经净化处理后排入大气,经检测熔融燃烧处理后废盐cod含量为30mg/l,达到废盐排放有机物含量标准,且产品盐中硅酸钾含量超过95%。

实施例2

将500kg农药行业高钾盐废水(cod含量8000ppm)置于燃烧炉中,随升温至1500℃后,将喷枪插入熔池中鼓入空气,氧气鼓入压力为1.2mpa,进行废盐中有机物的燃烧,并将0.2倍橡胶和1.8倍二氧化硅加入至熔池中,保温90min后,熔融盐倾倒进入中间包转移,所产生hcl、nox,sox等有毒物质的烟气经净化处理后排入大气,经检测熔融燃烧处理后废盐cod含量为28mg/l,达到废盐排放有机物含量标准,且产品盐中硅酸钾含量超过95%。

实施例3

将700kg制药行业高钾盐废水(cod含量1000ppm)置于电炉中,随电炉15℃/min升温至1250℃后,将喷枪插入熔池中鼓入氧气,氧气鼓入压力为0.1mpa,进行废盐中有机物的燃烧,并将0.5倍农作物秸秆和2.0倍二氧化硅加入至熔池中,保温120min后,熔融盐倾倒进入中间包转移,所产生hcl、nox,sox等有毒物质的烟气经净化处理后排入大气,经检测熔融燃烧处理后废盐cod含量为50mg/l,达到废盐排放有机物含量标准,且产品盐中硅酸钾含量超过95%。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种硅酸盐化法资源化处理高钾盐废水的方法,属于危废无害化环保领域。所涉及行业为化肥行业、农药行业及制药行业。本发明提出一种硅酸盐化法资源化处理高钾盐废水的方法新思路,将高钾盐废水置于电炉或燃烧炉中,首先对物料进行加热,物料处于熔融状态时,通过喷枪向熔池中鼓入氧化性气体进行有机污染物等的富氧燃烧,实现高盐废水中有机污染物等的无害化处理,通过有机物和二氧化硅的交互作用将盐中重金属进行固化的同时使其中钾盐转变为硅酸钾,实现其的资源化,并将所产生富含HCl、NOX、SOX等有毒物质的烟气经净化处理,最终实现化肥、农药及制药行业高钾盐废水的资源化处置,本发明工艺操作简单,具有较好的工业应用前景。

技术研发人员:朱海涛
受保护的技术使用者:天地未来(北京)环保科技有限公司
技术研发日:2017.03.13
技术公布日:2018.09.25
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