一种不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺。该处理工艺包括以下步骤：中和处理：使不锈钢冷轧混酸废水进入中和处理设施进行中和处理；脱氮预处理：使经过中和处理的废水进入脱氮预处理设施进行脱氮预处理；生物脱氮处理：使经过脱氮预处理的废水进入生物脱氮处理设施进行生物脱氮处理；接触氧化处理：使经过生物脱氮处理的废水进入MBR处理设施进行接触氧化处理；脱盐处理：使经过接触氧化处理的废水进入脱盐设施进行脱盐处理，得到完成处理的脱盐水。在本发明专利技术提供的不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺的整个处理过程中，基本没有废水外排，实现了废水处理后的全部回用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废水处理工艺，尤其涉及一种不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺，属于环境工程水处理

技术介绍
钢铁企业不锈钢冷轧酸洗机组生产过程中会产生大量的高浓度混酸(HN03+HF)废水，目前对于这部分废水一直采用中和处理之后直接排放的处理方式，并没有对中和处理后的高浓度硝酸盐废水进行脱氮处理，排放的废水对水体环境造成严重污染。因此，对于这部分废水必须在排放之前进行进一步的脱氮处理。废水生物脱氮处理技术在市政污水处理项目应用较多，技术成熟，但市政废水总氮浓度一般< 300mg/L，而且废水中BOD含量较高，生物脱氮处理不需要额外补加大量碳源、磷源，脱氮处理过程PH值调节剂用量较少，对出水含盐量影响较小。不锈钢冷轧酸洗机组生产过程排放的混酸(HN03+HF)废水硝酸盐氮含量高，一般在1500-10000mg/L，最高可达36000mg/L，不利于采用生物脱氮处理，给生物脱氮达标处理增加了很大的难度，而且废水中几乎不含B0D，生物脱氮所需的碳源、磷源必须全部额外投加，运行费用较高。同时生物脱氮过程还需投加废水中相当于硝酸盐当量的PH值调节剂， 使排放废水仍保持高的含盐量，不仅浪费大量PH值调节剂，而且给企业全厂废水回用处理增加难度。显然采用一般污水脱氮处理工艺技术很难适应不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理要求。鉴于上述因素，针对高浓度硝酸盐废水的脱氮处理，开发出一种新的不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺使本领域亟待解决的问题之一。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种不锈钢冷轧混酸废水的处理工艺，通过对废水进行脱氮处理，实现对废水处理后的全部回用，具有处理难度低，运行成本低等特点。为达到上述目的，本专利技术提供了一种不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺，其包括以下步骤中和处理使不锈钢冷轧混酸废水进入中和处理设施进行中和处理；脱氮预处理使经过中和处理的废水进入脱氮预处理设施进行脱氮预处理；生物脱氮处理使经过脱氮预处理的废水进入生物脱氮处理设施进行生物脱氮处理；接触氧化处理(MBR处理)使经过生物脱氮处理的废水进入MBR处理设施(接触氧化处理设施)进行MBR处理；脱盐处理使经过MBR处理的废水进入脱盐设施进行脱盐处理，得到完成处理的3脱盐水。本专利技术所提供的处理工艺适合于不锈钢冷轧工艺中所产生的混酸废水的处理，一般是具有以下污染物成分以及含量的不锈钢冷轧混酸废水HF 平均2. 12g/L，HNO3 平均 8. 25g/L，最大36g/L，Fe 平均8. Og/L，其它废水成分含酸碱、悬浮物、少量油等。在本专利技术提供的上述处理工艺中，优选地，所采用的中和处理设施包括中和反应槽、混凝反应槽、沉淀池和过滤设备，中和处理的步骤为以氢氧化钙为中和药剂，使不锈钢冷轧混酸废水依次经过中和反应槽、混凝反应槽、沉淀池和过滤设备进行中和、混凝、沉淀和过滤处理，有效去除废水中的氟离子，并将硝酸、硝酸盐等转化为硝酸钙，为后续处理提供前提条件，其中，氢氧化钙的用量可以控制为6. 45-34. 25Kg/(m3废水)，优选为6. 45Kg/ (m3废水)。在混凝反应槽中，可以根据需要添加混凝助凝剂，具体种类以及用量可以根据本领域的常规做法进行。其中，在上述中和处理设施中，所采用的中和反应槽、混凝反应槽、沉淀池和过滤设备可以是本领域中所常用的设备，优选地，可以采用两级中和反应槽和两级混凝反应槽。 更优选地，上述两级中和反应槽和两级混凝反应槽采用串联形式，不锈钢冷轧混酸废水先通过第一级中和反应槽，再通过第二级中和反应槽，然后进入第一级混凝反应槽，最后进入第二级混凝反应槽，每一级中和反应槽的反应时间可以控制为10-30分钟，每一级混凝反应槽的处理时间可以控制为10-30分钟。上述过滤设备可以采用多介质过滤器，过滤速度可以控制为8-12m/h。在上述设施中，可以根据需要添加相应的辅助设备，例如氢氧化钙投加设备，这些都可以根据本领域的常规做法进行。在本专利技术提供的上述处理工艺中，优选地，所采用的脱氮预处理设施为脱氮预处理反应槽，脱氮预处理的步骤为以硫酸钠为转化剂，使经过中和处理的废水进入脱氮预处理反应槽进行脱氮预处理，在脱氮预处理过程中，硫酸钠可以将中和处理步骤中所转化的硝酸钙盐转化为非硝酸钙盐，在此过程中会产生硫酸钙沉淀，大部分硫酸钙沉淀可以随污泥排出处理系统，在钙离子被去除的同时，也可以实现钠离子在处理系统内部的平衡。在处理过程中，硫酸钠的用量可以控制为2. 45-50. 15Kg/(m3废水)。在本专利技术提供的上述处理工艺中，脱氮处理包括生物脱氮处理和接触氧化处理两部分，前者为脱氮厌氧段，后者为脱氮好氧段。在生物脱氮处理中，优选地，所采用的生物脱氮处理设施为脱氮厌氧生化处理池， 生物脱氮处理的步骤为以硫酸为PH值调节剂，以磷酸二氢钠等磷酸盐为磷源，以甲醇为碳源，使经过脱氮预处理的废水进入脱氮厌氧生化处理池进行生物脱氮处理。在该脱氮处理步骤中，通过硫酸来控制反应过程的PH值，一般可以在6. 5-7. 7，并且，硫酸会与生物脱氮处理过程中产生的钠离子结合产生硫酸钠，这样也使用于调节PH值的硫酸在实现其功能之后，转化为脱氮预处理用的转化剂，实现了药剂的重复利用。在脱氮处理中，磷酸二氢钠作为磷源添加，在处理过程中会被微生物吸收，最终随剩余生物污泥排入污泥处理设备，磷酸二氢钠的用量可以控制为0. 42-1.2Ig/(m3废水)，甲醇的用量可以控制为 1.67-3. 2Kg/ (m3 废水)。在脱氮好氧段的处理中，优选地，所采用的MBR处理设施为膜生物反应器。上述膜生物反应器中的膜优选为浸没式膜、离线式外压膜或陶瓷膜等。在该步骤的处理中，废水与膜生物反应器中的生物膜接触反应发生接触氧化，反应之后所得到的MBR处理设施的出水的水质具备直接进入脱盐设施的进水水质要求。在本专利技术提供的上述处理工艺中，优选地，所采用的脱盐设施为反渗透脱盐水制备设备，脱盐处理的步骤为使经过MBR处理的废水进入脱盐设施进行脱盐处理，得到完成处理的脱盐水。脱盐处理是对脱氮处理之后的废水进行脱盐，将脱氮处理中产生的硫酸盐 (主要是硫酸钠)回收。回收硫酸盐之后的脱盐水即完成了整个处理工艺，可以进行回用。根据本专利技术的具体技术方案，优选地，本专利技术提供的上述处理工艺还包括在脱盐处理过程中回收硫酸钠的步骤。在脱盐步骤中与脱盐水脱离的硫酸盐(含有高浓度硫酸盐的废水)可以进入相应的浓盐水回用设施，对硫酸盐进行回收。回收得到的硫酸钠可以作为脱氮预处理步骤中的转化剂使用，从而实现硫酸钠的循环利用，减少脱氮预处理设施中新添加的硫酸钠的投加量。根据本专利技术的具体技术方案，优选地，本专利技术提供的上述处理工艺还包括对中和处理、脱氮预处理以及MBR处理产生的污泥进行固液分离，并将液体回流至中和处理设施的步骤。上述固液分离处理可以在相应的污泥处理设施中进行，固液分离之后产生的泥饼可以外运进行填埋，所产生的液体(压滤水或澄清水)经收集后回流至中和处理设施进行循环处理，实现整个处理过程无废水外排。在该处理中，所用的污泥处理设施可以采用本领域的常规设备，例如板框压滤机等，具体的处理方法可以根据本领域的常规做法进行。本专利技术提供的不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺的整个工艺流程可以为使不锈钢冷轧混酸废水首先进入混酸中本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种不锈钢冷轧混酸废水脱氮处理工艺，其包括以下步骤：中和处理：使不锈钢冷轧混酸废水进入中和处理设施进行中和处理；脱氮预处理：使经过中和处理的废水进入脱氮预处理设施进行脱氮预处理；生物脱氮处理：使经过脱氮预处理的废水进入生物脱氮处理设施进行生物脱氮处理；接触氧化处理：使经过生物脱氮处理的废水进入ＭＢＲ处理设施进行接触氧化处理；脱盐处理：使经过接触氧化处理的废水进入脱盐设施进行脱盐处理，得到完成处理的脱盐水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘全金，孙明刚，杨高峰，刘海涛，刘文峰，迟金宝，戴桂蕊，
申请(专利权)人：北京京诚科林环保科技有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11