專利名稱：一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置。
背景技術(shù)：
草甘膦是一種廣譜除草劑，學(xué)名為N-(膦?；谆?甘氨酸，N-(膦酰基甲基)氨基乙酸，是一種有機磷除草劑。根據(jù)生產(chǎn)原料的不同，草甘膦的生產(chǎn)方法主要有亞氨基二乙酸(IDA)法和甘氨酸法兩種不同的生產(chǎn)工藝，IDA法主要以亞氨基二乙酸為原料，國內(nèi)大多采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦，甘氨酸法又稱亞磷酸二烷基酯法，甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦的主要原料有乙二醇按、片堿、去離子水、鹽酸、甲醛、三氯化磷、30%液堿、重金屬催化劑、雙氧水、鎢酸鈉、液氮、硫酸亞鐵等。草甘膦生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水，該類廢水具有含甲醛、亞磷酸二甲酯、雙甘膦、草甘膦以及鹽類的高濃度有機廢水，廢水中有機物濃度高、有機磷濃度高、鹽分高等特征，使其處理難道大，對草甘膦廢水的除磷處理是目前行業(yè)公認(rèn)的難題，也是該行業(yè)迫切需要解決的共性問題。申請?zhí)枮?01110063281. I的中國發(fā)明專利文獻公開了一種草甘膦廢水除磷處理方法，該方法包括將廢水進行堿解預(yù)處理，F(xiàn)enton(芬頓)氧化反應(yīng)，然后再用固體漂白粉精進行催化氧化再沉淀等處理工藝，形成磷酸鈣沉淀，達(dá)到廢水除磷的目的。申請?zhí)枮?00910308213. X的中國發(fā)明專利公開了一種草甘膦生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，包括以下步驟(I)調(diào)PH值，將草甘膦生產(chǎn)廢水排入調(diào)節(jié)池，向調(diào)節(jié)池中加入鹽酸液，將池中廢水的pH值調(diào)節(jié)至3 4 ; (2)催化氧化，將調(diào)pH值為3 4后的廢水排入一級催化氧化塔，鼓入空氣，用30%雙氧水與硫酸亞鐵配制而成的Fenton試劑進行一級催化氧化，然后排入二級催化氧化塔，鼓入空氣，用次氯酸鈉溶液進行二級催化氧化；(3)鈣化除磷，將經(jīng)催化氧化后的廢水排入除磷反應(yīng)池內(nèi)，加入除磷劑氯化鈣，充分反應(yīng)后，將沉淀物的廢水進行壓濾，沉淀物被壓濾后去除；(4)三效蒸發(fā)結(jié)晶除氯化鈉。以上方法的核心技術(shù)均為Fenton氧化后再進行一次沉淀除磷，均能有效的去除草甘膦生產(chǎn)廢水中的有機磷，降低廢水的COD值，為草甘膦生產(chǎn)廢水的處理提供了技術(shù)手段，但是上述方法也存在著以下不足=(I)Fenton催化氧化過程中，亞鐵鹽與雙氧水同時添力口，會造成局部地方濃度過高，過多的消耗雙氧水，在實際工業(yè)應(yīng)用中，不利于企業(yè)成本的控制；(2)廢水經(jīng)催化氧化后只進行了一次鈣鹽沉淀除磷，廢水除磷不夠徹底，排除的廢水中仍然還存在有磷。

實用新型內(nèi)容針對以上問題，本實用新型提供了一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置，提高Fenton催化劑的有效利用率，更徹底的去除廢水中的總磷，提高廢水的可生化性。一種草甘膦生產(chǎn)廢水處理的裝置，包括依次設(shè)置的用于調(diào)節(jié)廢水pH值的調(diào)節(jié)池、用于將調(diào)pH后的廢水與亞鐵鹽A進行混勻的均質(zhì)池、用于將與亞鐵鹽A混勻后的廢水跟雙氧水進行催化氧化反應(yīng)的催化氧化池、用于將催化氧化后的廢水與鈣鹽進行一級沉淀的第一沉淀池和用于將一級沉淀后的廢水與亞鐵鹽B進行二級沉淀的第二沉淀池。將廢水送入調(diào)節(jié)池中，投加硫酸或者氫氧化鈉將廢水的pH值調(diào)至2 3，以利于Fenton氧化反應(yīng)的進行；將在調(diào)節(jié)池中調(diào)節(jié)好pH值后的廢水送至均質(zhì)池中，然后投加亞鐵鹽A如硫酸亞鐵，進行攪拌混勻；再將在均質(zhì)池中攪拌混勻后的廢水送進催化氧化池中，投加雙氧水，在催化氧化池中進行催化氧化反應(yīng)，在強氧化劑Fenton試劑的作用下將廢水中的有機磷氧化成磷酸根離子；然后將催化氧化后的廢水送至第一沉淀池中，投加鈣鹽如石灰乳，進行一級沉淀，生成磷酸鈣沉淀，除去一部分磷；最后將經(jīng)過鈣鹽一級沉淀后的上層清液送至第二沉淀池中，投加亞鐵鹽B如硫酸亞鐵，進行二級沉淀，生成磷酸鐵、磷酸亞鐵沉淀，去除余下的磷；經(jīng)過以上流程處理后的廢水送至生化處理系統(tǒng)。一級沉淀的具體步驟為在第一沉淀池中投加石灰乳調(diào)pH值至8左右，充分中和反應(yīng)后，上層清液進入第二沉淀池進行二級沉淀。二級沉淀的具體步驟為在第二沉淀池中加硫酸調(diào)廢水的pH值至4左右，再投加 硫酸亞鐵形成磷酸鐵、磷酸亞鐵沉淀，最后加石灰乳反調(diào)PH值至7左右，出水排至生化處理系統(tǒng)。為使經(jīng)前一步處理后的廢水能更方便快捷的送至下一步處理裝置，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、催化氧化池、第一沉淀池和第二沉淀池之間依次通過帶有泵的管路連通。為保證廢水處理過程的持續(xù)穩(wěn)定進行，第一沉淀池和第二沉淀池底部的污泥需要及時進行清理，因此，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，本實用新型的裝置還包括用于處理所述第一沉淀池和第二沉淀池底部污泥的濃縮池，所述的第一沉淀池底部帶有第一污泥排放管路，該第一污泥排放管路的出口與濃縮池連通，所述的第二沉淀池底部帶有第二污泥排放管路，該第二污泥排放管路的出口與濃縮池連通。各池中的廢水都需要進行pH的檢測，為了更方便的對各池中的廢水的pH值進行實時測定和監(jiān)控，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、催化氧化池、第一沉淀池和第二沉淀池上均設(shè)有PH檢測裝置，在廢水處理的過程中，能方便快捷的進行廢水的pH值檢測。廢水處理過程中，需要向各池中相應(yīng)的投加處理劑，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、催化氧化池、第一沉淀池和第二沉淀池上均設(shè)有加料裝置，加料裝置根據(jù)各池的需要設(shè)置，如調(diào)節(jié)池上根據(jù)需要可分別設(shè)置堿加料裝置和酸加料裝置，均質(zhì)池上設(shè)置亞鐵鹽A加料裝置，催化氧化池上設(shè)置雙氧水加料裝置，第一沉淀池上設(shè)置鈣鹽加料裝置，第二沉淀池上設(shè)有酸加料裝置、亞鐵鹽B加料裝置和堿加料裝置。向各池的廢水中加料后都需要將其攪拌均勻，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、催化氧化池、第一沉淀池和第二沉淀池底部均設(shè)有攪拌裝置，更方便的對各池中的廢水進行攪拌。廢水處理時，為了節(jié)省材料和操作方便，所有的池子均可采用露天池子，但是當(dāng)處理的廢水氣味較大時，需要將池子頂部封閉，對廢水產(chǎn)生的難聞廢氣收集后進行集中處理，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的調(diào)節(jié)池、均質(zhì)池、催化氧化池、第一沉淀池和第二沉淀池頂部均設(shè)有蓋板，當(dāng)廢水的氣味較大時，通過其頂部蓋板上設(shè)置孔道等方式將廢氣收集后進行集中處理。本實用新型的有益效果(I)將硫酸亞鐵與需處理的廢水先充分的混合均勻，再投加雙氧水，避免了采用滴加方式或同時加入方式造成的局部濃度過高，多消耗雙氧水現(xiàn)象；(2)廢水經(jīng)催化氧化后，采用石灰乳、硫酸亞鐵兩級沉淀除磷，除磷效果更徹底，經(jīng)沉淀后的廢水總磷TP含量< 20mg/l，最低達(dá)到2mg/l，總磷除去率高達(dá)99. 6%，COD值< 300mg/lo

圖I為本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置，包括調(diào)節(jié)池I、均質(zhì)池2、催化氧化池3、第一沉淀池4和第二沉淀池5，在調(diào)節(jié)池I與均質(zhì)池2中間、均質(zhì)池2與催化氧化池3之間、催化氧化池3與第一沉淀池4之間、第一沉淀池4與第二沉淀池5之間均采用帶有泵(圖中未示出)的管路連通，在調(diào)節(jié)池I與均質(zhì)池2中間、均質(zhì)池2與催化氧化池3之間、催化氧化池3與第一沉淀池4之間采用帶耐酸泵的管路連通，在第一沉淀池4與第二沉淀池5之間均采用帶普通水泵的管路連通。在調(diào)節(jié)池I、均質(zhì)池2、催化氧化池3、第一沉淀池4和第二沉淀池5邊上均安裝有PH檢測裝置和加料裝置，在調(diào)節(jié)池I、均質(zhì)池2、催化氧化池3、第一沉淀池4和第二沉淀池5底部均安裝有攪拌裝置，PH檢測裝置、加料裝置和攪拌裝置圖中均未示出。在調(diào)節(jié)池I邊上設(shè)置硫酸加料裝置和氫氧化鈉加料裝置，均質(zhì)池2邊上設(shè)有硫酸亞鐵加料裝置，催化氧化池3邊上設(shè)置雙氧水加料裝置，第一沉淀池4邊上設(shè)置石灰乳加料裝置，第二沉淀池5邊上設(shè)置硫酸加料裝置、硫酸亞鐵加料裝置和石灰乳加料裝置。調(diào)節(jié)池I、均質(zhì)池2、催化氧化池3、第一沉淀池4和第二沉淀池5均采用混凝土結(jié)構(gòu)的常規(guī)池子，池子的規(guī)格根據(jù)需處理的廢水的量設(shè)定，以能滿足需處理廢水的處理量為準(zhǔn)。水池為露天池子，如果氣味大，可以在水池在頂部設(shè)置蓋板，收集廢氣進行集中處理。還設(shè)有用于處理第一沉淀池4和第二沉淀池5底部污泥的濃縮池6，在第一沉淀池4底部設(shè)有第一污泥排出管路，第一污泥排出管路的出口與濃縮池6連通，第二沉淀池5底部設(shè)有第二污泥排放管路，第二污泥排放管路的出口與濃縮池6連通，及時對第一沉淀池4和第二沉淀池5底部的污泥進行處理。本實用新型的工藝流程如下需處理的廢水送至調(diào)節(jié)池I中，在調(diào)節(jié)池I中投加硫酸或氫氧化鈉將廢水的pH值調(diào)至2 3，然后通過耐酸泵將該廢水泵至均質(zhì)池2中，向均質(zhì)池2中投加硫酸亞鐵，此處硫酸亞鐵的投加量為每升廢水l_3kg，混勻后通過耐酸泵泵至催化氧化池3中，向催化氧化池3中投加雙氧水，每升廢水中雙氧水的投加量與硫酸亞鐵的投加量的質(zhì)量比為I 0.2-0. 5，在催化反應(yīng)池3中反應(yīng)I 3小時，然后再經(jīng)耐酸泵泵至第一沉淀池4中，向第一沉淀池4中投加石灰乳,至廢水的pH值至8左右，生成磷酸I丐沉淀,沉淀15-60min,最后將第一沉淀池4中的上層清液通過水泵泵至第二沉淀池5中，先向第二沉淀池5中投加硫酸調(diào)廢水的PH值至3-4左右，再投加硫酸亞鐵，生成磷酸鐵、磷酸亞鐵沉淀，硫酸亞鐵的投加量為每升廢水0. I 0. 2kg，最后加石灰乳反調(diào)pH至7左右，沉淀15-60min鐘后排至生化處理系統(tǒng)，定期清除第一沉淀池4和第二沉淀池5底部的污泥，送至濃縮池6中進行處理。在第二沉淀池中，先將pH值調(diào)節(jié)至3-4，因為第二沉淀池中的pH值控制要求高，因為廢水中Fenton氧化后殘留部分Fe3+，加硫酸亞鐵后生成Fe3 (PO4) 2、FePO4沉淀除磷；當(dāng)pH > 4 時，F(xiàn)ePO4 會向 Fe(OH)3 轉(zhuǎn)化，因為二者的 Ksp 分別是 I. 3X 1(T22，2. 46X 1(T39，當(dāng) pH較小時有利于FePO4顆粒的細(xì)化，但過低的pH值又會降低產(chǎn)率；一般控制pH值在3 4。Fe3(PO4)2的Ksp是I. OX 10_36，pH值在3 4時沉淀幾乎不受影響。在調(diào)試時發(fā)現(xiàn)，如果該池的pH > 5時，出水TP立即提高。沉淀完全后，然后再向廢水中投加石灰乳將廢水的pH反調(diào)回7，排至生化處理系 統(tǒng)。實施例I某公司草甘膦生產(chǎn)所排廢水有機磷濃度高，可生化性差，處理難度大。水質(zhì)水量組成見表I。表I草甘膦廢水水質(zhì)分析表
權(quán)利要求1.一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置，其特征在于，包括依次設(shè)置的用于調(diào)節(jié)廢水PH值的調(diào)節(jié)池(I)、用于將調(diào)PH后的廢水與亞鐵鹽A進行混勻的均質(zhì)池(2)、用于將與亞鐵鹽A混勻后的廢水跟雙氧水進行催化氧化反應(yīng)的催化氧化池(3)、用于將催化氧化后的廢水與鈣鹽進行一級沉淀的第一沉淀池(4)和用于將一級沉淀后的廢水與亞鐵鹽B進行二級沉淀的第二沉淀池(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)池(I)、均質(zhì)池(2)、催化氧化池(3)、第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)之間依次通過帶有泵的管路連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括用于處理所述第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)底部污泥的濃縮池(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述的第一沉淀池(4)底部帶有第一污泥排放管路，該第一污泥排放管路的出口與濃縮池(6)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述的第二沉淀池(5)底部帶有第二污泥排放管路，該第二污泥排放管路的出口與濃縮池(6)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)池(I)、均質(zhì)池(2)、催化氧化池(3)、第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)上均設(shè)有pH檢測裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)池(I)、均質(zhì)池(2)、催化氧化池(3)、第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)上均設(shè)有加料裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)池(I)、均質(zhì)池(2)、催化氧化池(3)、第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)底部均設(shè)有攪拌裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)池(I)、均質(zhì)池(2)、催化氧化池(3)、第一沉淀池(4)和第二沉淀池(5)頂部均設(shè)有蓋板。
專利摘要本實用新型公開了一種草甘膦生產(chǎn)廢水除磷的裝置，屬于廢水處理領(lǐng)域，包括依次設(shè)置的用于調(diào)節(jié)廢水pH值的調(diào)節(jié)池、用于將調(diào)pH后的廢水與亞鐵鹽A進行混勻的均質(zhì)池、用于將與亞鐵鹽A混勻后的廢水跟雙氧水進行催化氧化反應(yīng)的催化氧化池、用于將催化氧化后的廢水與鈣鹽進行一級沉淀的第一沉淀池和用于將一級沉淀后的廢水與亞鐵鹽B進行二級沉淀的第二沉淀池。本實用新型用于處理草甘膦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，具有除磷徹底，并能將催化劑有效利用等特點。
文檔編號C02F1/72GK202542974SQ201220119349
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者吳康躍, 梅榮武, 沈浙萍, 許青蘭, 韋彥斐 申請人:浙江省環(huán)境保護科學(xué)設(shè)計研究院