一种含肼废水的处理方法 【技术领域】
本发明属于废水处理技术领域，涉及一种含肼废水的处理方法。
背景技术
肼包括无水肼(N2H4)和水合肼(N2H5OH)，肼主要用于航天火箭与导弹推进剂，在民用方面用量也较大，广泛用作锅炉防蚀剂(即去氧剂)。肼属三级中等毒物，具有脂溶性，可以通过皮肤、呼吸道、消化道和伤口进入人体内，引起中毒，肼排至环境后会造成污染，因此对含肼废水的排放有十分严格的控制标准，生活饮用水源水中肼的最高容许浓度为0.02mg/L(GB18061-2000)，含肼废水必须经过处理达标后方可排放。CN1396126A提供了一种处理偶氮二甲酰胺生产等产生的含肼废水处理方法，其主要采用预处理-生化法，设备复杂，对于原污水成份复杂的废水，采用此方法。而对于成份单一的含肼废水，日本曾用空气氧化法，在钯催化剂存在下处理锅炉排放的含肼废水，但是由于要用到价格昂贵的钯催化剂，成本较高。我国含肼污水的处理方法主要有自然净化法、氯化法、空气氧化法、臭氧氧化法和高锰酸钾氧化法，其中自然净化法处理周期长；氯化法和高锰酸钾氧化法，氧化后会产生强致癌物亚硝胺类；臭氧氧化法需用到臭氧发生器，价格昂贵，臭氧在常温下又不能稳定存在，因此其适用受到限制。对于肼有效的催化剂是镍骨架催化剂、钛、钼、铁、铂和钯等金属及其化合物，也有将含肼废水倒在煤灰或矿渣上，肼可被空气中的氧和灰渣中的氧化剂(Fe2O3、SO3)所氧化，这虽是一种经济的方法，但是肼的处理很不完全。
【发明内容】
针对上述现有技术状况，本发明的目的在于提供一种方法简便、易于实施成本相对低廉地双氧水/催化法处理含肼废水的新方法。
双氧水与肼反应可以生成肼盐(N2H5OOH)，后者分解成二酰亚胺，并进一步被双氧水氧化，生成氮气和水，其反应式如下：
本发明根据双氧水与肼反应生成肼盐，进一步氧化生成氮气和水的反应处理含肼废水，双氧水为氧化剂，其特征在于：反应需在碱性条件和有催化剂条件下进行；双氧水与肼的摩尔比为1～10∶1；催化剂为铜离子或锰离子；催化剂的加入量为1～20mg/L；用铜离子作催化剂时，废水的pH值调节到9～11；用锰离子作催化剂时，废水的pH值调节到10～12；反应温度控制在15℃～40℃；循环搅拌3～5分钟；可在3～6分钟内将1000mg/L含肼废水处理达到污水排放标准。
【附图说明】
图1：本发明方法工艺流程示意图
【具体实施方式】
实例1：(结合图1)在1000mg/L含肼废水中，加入10mg铜离子作催化剂，并使无水肼N2H4/双氧水H2O2的摩尔浓度比(mol/mol)为1∶1，pH值调节到10，并调节反应温度到15℃，循环搅拌3分钟，再反应6分钟后，废水中肼剩余浓度为0.1ppm以下。
实例2：(结合图1)在4000mg/L肼废水中，加入10mg锰离子作催化剂，并使无水肼N2H4/双氧水H2O2的摩尔浓度比N2H4/H2O2(mol/mol)为2∶1，将pH值调节到10，并调节反应温度到29℃，循环搅拌3分钟，再反应3分钟后，废水中肼剩余浓度为0.1ppm以下。
上述含肼废水处理实例的具体操作过程为：
(1)注水阶段：打开阀1、阀7、泵向反应器中加注废水，当加注至液位上限时结束。
(2)催化氧化阶段：打开阀2，向反应器中加碱调节至最佳pH值。再打开阀3、阀4，向反应器中加氧化剂和催化剂。
(3)搅拌阶段：打开阀5，关闭阀1，循环搅拌3分钟。
(4)排水阶段：若检测器检测水中N2H4浓度为0.1ppm时，关闭阀7，打开阀6，排出废水。
本发明同现有技术相比的优越性在于：采用本方案处理含肼废水效率高，速度快，无二次污染，原料来源方便，价格便宜，处理费用低。