DDNP废水处理剂及其处理方法.pdf

本发明公开一种DDNP废水处理剂及其处理方法，所述药剂体系中按重量份包括镧盐、硫酸盐、双氧水、单过硫酸盐、碳酸盐、钾盐和铁盐，是以SRR自由基为核心，羟基自由基(OH·)、卤素自由基(Cl·)、氢过氧自由基(HOO·)自由协同作用的强氧化技术，氧化还原电位可达到1.6～3.4V，不论是链状、环状有机物均能使其破环断键，达到彻底矿化的目的，具有极强的反应性能、特殊的顺磁性以及极短的寿命的特点，能与有机污染物以及无机污染物迅速结合反应，使得难处理的大分子有机物直接矿化成二氧化碳(CO2)、水(H2O)或转化成无害小分子物质，实现对DDNP废水主要污染物的完全矿化降解，处理过程中不会生成有毒有害气体，也不会生成固体废弃物。

1.  一种DDNP废水处理剂，其特征在于：所述药剂体系中按重量份包括以下组分：0.1-5份镧盐、15-25份硫酸盐、15-25份双氧水、5-15份单过硫酸盐、5-15份碳酸盐、25-35份钾盐和6-15份铁盐。

2.  根据权利要求1所述的DDNP废水处理剂，其特征在于：所述药剂体系中按重量份包括以下组分：1份镧盐、20份硫酸盐、20份双氧水、10份单过硫酸盐、10份碳酸盐、30份钾盐和9份铁盐。

3.  根据权利要求1所述的DDNP废水处理剂，其特征在于：所述镧盐为氯化镧和硝酸镧中的一种或两种以上混合物。

4.  根据权利要求1所述的DDNP废水处理方法，其特征在于：按设定重量份向DDNP废水中加入镧盐进行脱稳处理，然后同时加入设定重量份的硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐后进行强氧化矿化处理后加入碳酸盐进行自由基的猝灭失活处理。

5.  根据权利要求4所述的DDNP废水处理方法，其特征在于：所述强氧化矿化处理为微波、热能、紫外线中的一种或几种。

DDNP废水处理剂及其处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种DDNP废水处理剂及其处理方法。
背景技术
民爆行业常用的起爆药有DDNP(邻苯二甲酸二壬酯)、普通K.D、球形K.D、GTG、GTN和新型球形糊精叠氮化铅。由于二硝基重氮酚(DiazodinitropHenol，简称DDNP)，是一种不含铅等重金属化合物的起爆药，具有优良的爆炸特性和化学热安定性，具有冲击感度低、起爆力强的特点，所以多年来该药剂一直是民爆产品的主要起爆药之一，故目前大多数厂家还是采用DDNP作为雷管的起爆药。在DDNP起爆药制药过程中产生的废水分为还原废水、重氮废水，主要成分为硝基化合物及其它一些反应副产物，两种废水混合后，成分更为复杂、色度高达6万多倍，最高时超过10万倍，COD高达9000mg/L、PH高达11，具有难以生物降解及废水量大等弊端。如不采取废水治理措施进行处理，将对环境造成极大的污染。各企业常见的DDNP废水处理方法有：化学处理法、物化处理法和生物处理法等。以上方法各有优缺点，比如化学法处理效果好，但因其一次性投资大，治理费用高且有二次污染；吸附法主要研究了活性炭这种吸附剂，研究表明活性碳处理效果较好，但饱和碳再生困难，因而该技术还没有得到推广；生物法是不需要催化剂的一种最彻底的氧化法，但该废水毒性大，目前还没有找到能直接处理该废水的菌种。火工生产厂家一直在积极寻找一种处理该废水的新方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种DDNP废水处理剂及其处理方法，可激发多种自由基形成自由基体系，大大提高了氧化还原电位，从而实现对DDNP废水主要污 染物的完全矿化降解，处理过程中不会生成有毒有害气体，也不会生成固体废弃物。
本发明的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：0.1-5份镧盐、15-25份硫酸盐、15-25份双氧水、5-15份单过硫酸盐、5-15份碳酸盐、25-35份钾盐和6-15份铁盐；
进一步，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：1份镧盐、20份硫酸盐、20份双氧水、10份单过硫酸盐、10份碳酸盐、30份钾盐和9份铁盐；
进一步，所述镧盐为氯化镧和硝酸镧中的一种或两种以上混合物。
本发明还公开一种DDNP废水处理方法，按设定重量份向DDNP废水中加入镧盐进行脱稳处理，然后同时加入设定重量份的硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐后进行强氧化矿化处理后加入碳酸盐进行自由基的猝灭失活处理；
进一步，所述强氧化矿化处理为微波、热能、紫外线中的一种或几种。
本发明的有益效果：本发明的DDNP废水处理剂及其处理方法，是以SRR自由基为核心，羟基自由基(OH·)、卤素自由基(Cl·)、氢过氧自由基(HOO·)自由协同作用的强氧化技术，氧化还原电位可达到1.6～3.4V，不论是链状、环状有机物均能使其破环断键，达到彻底矿化的目的，具有极强的反应性能、特殊的顺磁性以及极短的寿命的特点，能与有机污染物以及无机污染物迅速结合反应，使得难处理的大分子有机物直接矿化成二氧化碳(CO2)、水(H20)或转化成无害小分子物质，实现对DDNP废水主要污染物的完全矿化降解，处理过程中不会生成有毒有害气体，也不会生成固体废弃物。
具体实施方式
本发明的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：0.1-5份镧盐、15-25份硫酸盐、15-25份双氧水、5-15份单过硫酸盐、5-15份碳酸盐、25-35份钾盐和6-15份铁盐；镧盐作为脱稳剂，硫酸盐、钾盐、铁盐作为净水剂，主要作用激发废水中小分子活性，促使生产自由基体系，结合废水中 污染物质，矿化降解为无毒无害的无机盐和环境友好型气体，双氧水作为促发剂促发净水剂活化，硫酸盐作为平衡稳定剂，维持适宜反应速率，防止反应过于剧烈引起爆沸，确保处理的安全性；单过硫酸盐类作为持效剂，提高净水剂的作用寿命，碳酸盐作为猝灭剂，猝灭活性自由基，防止强氧化性自由基对环境的危害。
优选实施例为，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：1份镧盐、20份硫酸盐、20份双氧水、10份单过硫酸盐、10份碳酸盐、30份钾盐和9份铁盐。
本实施例中，所述镧盐为氯化镧和硝酸镧中的一种或两种以上混合物。
本发明还公开一种DDNP废水处理方法，按设定重量份向DDNP废水中加入镧盐进行脱稳处理，然后同时加入设定重量份的硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐后进行强氧化矿化处理后加入碳酸盐进行自由基的猝灭失活处理；首先通过脱稳剂激发废水内一些小分子活性，打破废水的稳定性，从而使得净水剂、促发剂、平衡稳定剂、持效剂更高效地作用于废水，从而提高药剂的作用效果，通过强氧化技术将有机物彻底氧化为二氧化碳和水等无机物。
本实施例中，所述强氧化矿化处理为微波、热能、紫外线中的一种或几种，，采用常规的微波、热能、紫外线处理方法或者是在此基础上针对实际处理废水的情况进行适应性的调整均可实现。
下面通过具体实施例对本发明做进一步的阐述：
实施例一
本实施了的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：
1份镧盐、20份硫酸盐、20份双氧水、10份单过硫酸盐、10份碳酸盐、30份钾盐和9份铁盐。
将DDNP废水通过提升泵打入脱稳系统，投加镧盐脱稳剂进行脱稳处理；待脱稳处理结束后经提升泵提入SRR系统，同时投加硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐，辅助微波进行强氧化矿化处理；强氧化处理后打开出水阀门自流入猝灭系统并投加碳酸盐猝灭剂进行自由基的猝灭失活处理，再经检测系统检测，达标方可达标排放或回用，该脱稳系统、SRR系统、猝灭系 统可以为集液池或者是集中处理废液的设备。
实施例二
本实施例的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：0.1份镧盐、15份硫酸盐、15份双氧水、5份单过硫酸盐、5份碳酸盐、25份钾盐和6份铁盐。
将DDNP废水通过提升泵打入脱稳系统，投加镧盐脱稳剂进行脱稳处理；待脱稳处理结束后经提升泵提入SRR系统，同时投加硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐，辅助微波、紫外线相结合的方式进行强氧化矿化处理；强氧化处理后打开出水阀门自流入猝灭系统并投加碳酸盐猝灭剂进行自由基的猝灭失活处理，再经检测系统检测，达标方可达标排放或回用。
实施例三
本实施例的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：5份镧盐、25份硫酸盐、25份双氧水、15份单过硫酸盐、15份碳酸盐、35份钾盐和15份铁盐。
将DDNP废水通过提升泵打入脱稳系统，投加镧盐脱稳剂进行脱稳处理；待脱稳处理结束后经提升泵提入SRR系统，同时投加硫酸盐、钾盐、铁盐、双氧水、硫酸盐、单过硫酸盐，辅助热能进行强氧化矿化处理；强氧化处理后打开出水阀门自流入猝灭系统并投加碳酸盐猝灭剂进行自由基的猝灭失活处理，再经检测系统检测，达标方可达标排放或回用。
实施例四
本实施例的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：0.1份镧盐、25份硫酸盐、15份双氧水、15份单过硫酸盐、5份碳酸盐、35份钾盐和6份铁盐。
其处理方法同实施了一
实施例五
本实施例的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：5份镧盐、15份硫酸盐、25份双氧水、5份单过硫酸盐、15份碳酸盐、25份钾 盐和15份铁盐。
该废水处理方法同实施例二
实施例六
本实施例的DDNP废水处理剂，所述药剂体系中按重量份包括以下组分：3份镧盐、18份硫酸盐、15份双氧水、8份单过硫酸盐、15份碳酸盐、28份钾盐和12份铁盐。
该废水处理方法同实施例三。
上述实施例中，所述硫酸盐可以为氯化镧和硝酸镧等，所述单过硫酸盐可以为硫酸铝和硫酸亚铁等；所述碳酸盐可以为碳酸钠和碳酸钾等；所述钾盐可以为氯化钾和过硫酸钾等；所述铁盐可以为硫酸亚铁和氯化铁等。
采用现有工艺对DDNP废水进行处理，测定进水、出水的pH值、色度、COD、BOD、NH₃-N、硫化物、总硝基化合物等指标，将实施例一用于处理DDNP废水：
1水质分析方法
在采用某工艺处理DDNP废水的过程中，水质的测试项目及分析方法，如表1所示。
表1水质的测试项目及分析方法


2处理前后的水质状况
经本工艺处理后的DDNP废水，符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《二硝基重氮酚工业水污染物排放标准》(GB4278-84)的要求。与传统的吸附工艺比较，DDNP废水处理前后的水质状况变化如表2。
表2处理前后的水质状况变化

3试验结果与分析
根据处理前、后的水质分析可知，DDNP原水呈现典型的特种工业废水特征，即COD浓度高，而碳氮磷的比例(C:N:P比)又严重失调，故不适合较为经济的生物处理方法，而通过室内多次试验的探索，也不适合传统的以物化原理为主的吸附法，故采用SRR工艺有明显的技术优势。经本工艺处理后的DDNP废水，满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《二硝基重氮酚工业水污染物排放标准》(GB4278-84)的排放要求。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。