[发明专利]含氨氮废水的催化氧化处理方法

说明书

本发明涉及一种含氨氮废水的催化氧化处理方法，主要解决现有技术中高氨氮废水处理流程复杂、占地面积大的问题。本发明通过采用一种含氨氮废水的催化氧化处理方法，待处理的氨氮废水从氨氮废水罐经进料计量泵升压后送至换热器与反应出料换热后，再经电加热器加热至反应温度，进入催化氧化反应器，与空气接触后发生催化氧化反应，催化氧化反应器底部液相出料经换热器换热后排出界区，顶部气体排大气的技术方案较好地解决了上述问题，可用于含氨氮废水处理中。

技术领域

本发明涉及一种含氨氮废水的催化氧化处理方法。

背景技术

石油化工废水水质复杂、污染物浓度高，治理难度大，相当一部分石油化工企业的废水排放达标率仍很低，严重地制约着我国石油化工产业的发展。为此，石油化工废水处理技术仍是当前研究的热点，颇受各界关注。含氨氮废水的排放，不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭、破坏水体生态平衡，甚至对人类产生毒害作用。氨氮减排已成为我国水体污染继COD之后的第二项约束性控制指标，开发绿色高效的氨氮废水处理技术、经济有效地控制水体中的氨氮含量，特别是从排放源头上控制，已是刻不容缓。

催化湿式氧化法(CWAO)是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理废水的新技术，该法是在一定温度和压力下，通过催化剂的催化作用，利用氧气或空气将污水中的有机物和氨氮分别氧化为CO2和N2等无害物质，无需考虑二次处理。据文献报道，催化湿式氧化法的建设及运行费用仅为常规方法的60％左右(与过程有关、有待检验)，且能有效处理高、中、低不同浓度的氨氮废水，尤其适合低浓度或有毒氨氮废水处理，因而，与生物法相比，催化湿式氧化法在经济上和技术上更具有竞争优势。催化湿式氧化就催化湿式氧化处理氨氮废水技术的核心在于适宜的催化剂，优秀的催化剂必须具有足够高但合适的氨氮催化转化活性，保证能有效地将废水中的氨氮选择性氧化为氮气而不是氮氧化物。但现文献报道的较为有效的催化剂贵金属含量高(＞3wt％)，且工作条件苛刻，需高温高压。研制和开发低温高效且价格低廉的催化剂，加快催化湿式氧化技术处理氨氮废水的工业应用步伐，有效解决我国水资源的污染问题，具有明显的社会发展意义。

CN206375773公开了一种高氨氮废水处理系统，包括调节池、高效脱氨塔、清水池、高效氧化分解装置、换热器、泵及风机。流程复杂、装置投资大，处理时间长且其需要利用蒸汽做为热源，将高氨氮废水中的氨氮气提出来，且其处理后的废水氨氮含量仍较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中高氨氮废水处理流程复杂、占地面积大的问题，提供一种新的含氨氮废水的催化氧化处理方法，具有高氨氮废水处理流程简单、占地面积小的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种含氨氮废水的催化氧化处理方法，待处理的氨氮废水从氨氮废水罐经进料计量泵升压后送至换热器与反应出料换热后，再经电加热器加热至反应温度，进入催化氧化反应器，与空气接触后发生催化氧化反应，催化氧化反应器底部液相出料经换热器换热后排出界区，顶部气体排大气。

上述技术方案中，优选地，催化氧化反应器为搅拌釜、鼓泡塔、滴流床反应器。

上述技术方案中，优选地，催化氧化的温度为150-210℃，反应压力为5-20bar，重量空速是10-100h^-1。

上述技术方案中，优选地，催化剂为贵金属催化剂，贵金属质量百分含量为0.1-5％，硫质量百分含量为0.5-8％，其余为活性炭，其中贵金属为Pt、Pd、Ru或Rh。

上述技术方案中，优选地，换热器为管壳式换热器、板式换热器。

上述技术方案中，更优选地，催化氧化的温度为199℃，反应压力为16bar，重量空速是70h^-1。

上述技术方案中，优选地，待处理的氨氮废水从氨氮废水罐经进料计量泵升压后送至换热器与反应出料换热，换热至140-200℃。