[发明专利]同时去除冷轧高盐废水中水溶性有机碳和氨氮的方法和装置

摘要

本发明属于水处理技术领域，提供了同时去除冷轧高盐废水中水溶性有机碳和氨氮的方法和装置，所述装置包括臭氧进气口、臭氧进气多点分布器、进水口、底部填料层、高岭土负载铁镍催化剂、中间水层、顶部填料层、活性焦负载锰基催化剂、排水口、排气口、臭氧猝灭器。经过本发明方法处理后冷轧水质特征：总溶解固体(TDS)为4500～7200mg/L，WSOC为3～6mg/L，氨氮为0.3～1.1mg/L。采用本发明的方法技术方案，处理效果稳定，生产运行成本低。本发明属于环境友好型的钢铁绿色生产系统。

主权项

1.一种同时去除冷轧高盐废水中水溶性有机碳和氨氮的装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)臭氧发生器产生的臭氧通过管道经过进气口进入高效反应塔，冷轧高盐废水从高效反应塔的底部进入高效反应塔，高效反应塔的下部为底部填料层，放置高岭土负载铁镍催化剂；所述高岭土负载铁镍催化剂由以下步骤制备而成：1)高岭土的筛选：高岭土的主要成分为氧化铝和二氧化硅，其中氧化铝质量百分比为32～46％，二氧化硅为41～53％，高岭土中三氧化二铁、氧化钙等杂质均低于1％；选取80～100目的分子筛，选用筛分后的高岭土；2)高岭土的酸化：将高岭土按固液比1：3～6的比例放入3～7％稀盐酸溶液中，在55～65℃恒温机械搅拌100～220分钟，搅拌后离心分离，再用蒸馏水清洗3次，再按固液比1：2～4的比例放入1～2％的稀硫酸溶液中，在75～80℃恒温机械搅拌150～260分钟，然后离心分离，用蒸馏水清洗至中性，将酸化后的高岭土置于105～125℃鼓风干燥箱中烘干3～4小时，冷却后备用；3)高岭土的热活化：将冷却后的高高岭土置入马弗炉中，以5～10℃/min升温至750℃，750℃恒温45～95min，然后自然冷却；4)溶液的配制：配制溶液浓度为16～32％硝酸铁溶液以金属元素计算，在混合溶液中加入50～80mg/L的硫酸镍，然后以75～95转/分钟的速度搅拌3～4小时，形成浸渍溶液；5)载体浸渍：高岭土载体在浸渍溶液中，在55℃的恒温箱中浸渍8～12小时；然后将高岭土载体取出，在室温下晾干；6)高温烧结：将高岭土放在高温炉中，以氮气作为保护气体的高温炉中，先5℃/min升温至430～450℃,恒温焙烧70～125min，然后10℃/min升温至620～670℃,恒温焙烧65～155min，然后自然冷却,制备得到高岭土负载铁镍催化剂，BET比表面积24.5～27.8m2/g，平均孔径为2.3～3.8nm；(2)然后冷轧高盐废水通过中间水层进入顶部填料层，中间水层占整个反应塔体积的5～10％，顶部催化层中放置活性焦负载锰基催化剂；(3)最后后冷轧高盐废水经顶部排水口排放，臭氧等尾气经过排气口排放，排气口中放置高温臭氧猝灭器，温度为200～230℃，确保排放安全的气体。