[发明专利]一种甲基肼废水超临界处理方法

说明书

本发明提出的是一种甲基肼废水超临界处理方法，将甲基肼废水经过高压泵注入超临界反应器，同时将空气经空气压缩机加压充入超临界反应器进行混合，开始超临界氧化反应，处理完成后的甲基肼废水冷却进入收集槽，收集完毕后送往生化处理装置内部消化，反应生成的水汽和不凝气进入废气处理装置处理。本发明进一步优化超临界氧化法处理能力，提高处理效果，降低运行成本，安全可靠，稳定有效，相对于传统焚烧处理法有效减少废气排放，突出清洁处理优势，落实节能减排措施，提升职业卫生现场保护水平和环境治理能力；处理过程全程采用PLC控制，还可采用DCS控制系统进一步减少人工操作失误，提高生产安全水平。

技术领域

本发明涉及的是一种甲基肼废水超临界处理方法，属于化工污染处理技术领域。

背景技术

甲基肼又称一甲基肼，是一种重要的化工产物，结构式为CH₃NHNH₂。甲基肼与强氧化剂接触能自燃，遇明火和高热极易燃烧爆炸，常与四氧化二氮等氧化剂组成双组元液体推进剂，用于航天飞机、宇宙飞船和卫星的监控系统，也可作为头孢曲松等药物的合成原料，近几年来已被广泛应用于合成医药、农药等精细化工产品。

现有的甲基肼合成工艺由于原料中含有盐酸、甲醇及含氮化合物，会产生大量有害废水，废水COD值在50W以上，氨氮值在30W 以上，且毒性较高，无法通过微生物生化处理法进行净化。目前通常采用焚烧炉装置对废水进行处理，通过可控高温化学反应破坏废水中各种有机物的分子结构，把废水中的有害物质氧化成CO₂和H₂O等无害物质排放至大气。然而，废水焚烧工序依然需要投入大量燃料，导致处理成本增加，燃烧过程产生的废气也会引发二次污染，急需一种高效节能且环境友好的废水处置方法，以响应国家的节能环保政策要求。

超临界水是指当气压和温度达到一定值时，因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水，具有极强的反应活性和溶解能力。超临界水氧化技术（Supercritical Water Oxidation，简称SCWO）是一种能够深度氧化处理多种有机废物的处理技术，以超临界水为反应介质，在高温高压下经过均相氧化反应，将有机物快速转化为CO₂、H₂O、N₂和其他无害小分子，将S、P等无机元素转化为最高价盐类，将重金属元素氧化稳定固相存在于灰分中。目前学术界将超临界水氧化技术应用于工业废水和剩余污泥的处理方面已进行了初步的探讨，并取得了一定成果，如专利号为CN201210521142.3的发明专利公开了一种内置蒸发脱氮的超临界水氧化系统，既可以高效处理难降解含氮有机污染物，又可以大大降低出水中氨氮的浓度，且不易造成设备堵塞，具有能耗低、成本低廉、运行连续高效、结构简单、可自动控制的优点。因此，将超临界水氧化技术应用于甲基肼的废水处理过程中，是企业实现经济效益与环保节能之间平衡的关键技术点。

发明内容

本发明的目的在于解决现有甲基肼生产废水处理过程存在的上述问题，提出一种甲基肼废水超临界处理方法。

本发明的技术解决方案：甲基肼废水超临界处理方法，具体包括如下步骤：

1）将待处理的甲基肼废水经泵送至原水调节罐均匀水质和水量；处理开始前，检查各设备运行状态是否正常，包括空气压缩机、压力表、数显温度计、泵、阀门、管道、空压机、换热器、超临界反应器、废气处理装置；检查项目包括计量表是否归零、管道是否存在泄漏、机械设备运行是否正常。

2）将甲基肼废水经过高压泵注入超临界反应器，同时将空气经空气压缩机加压充入超临界反应器进行混合；超临界反应器为管式反应器，内部设有搅拌器加速甲基肼废水和加压空气的混合过程，保证反应的充分进行；空气压缩机的运行过程具体如下：开车前关闭供气阀门，打开泄气阀门，启动后观察油压，确保不低于0.2Mpa，待机器运转正常后，压缩机的一级排气压力达到0.22-0.32Mpa，二级排气压力达到1.15-1.45Mpa，三级排气压力达到4.5-6Mpa，四级压力达到18-20Mpa时方可以供气；