一、引言
迄今為止，銨梯炸藥廢水處理，國內(nèi)尚無一種比較完善的處理方法，許多工廠過去采用活化無煙煤燃燒后的煤渣、活性炭進(jìn)行吸附處理。其中，粒狀活性炭處理效果比較好，但采用粒狀活性炭吸附裝置按常用的“吸附柱”，其裝置需要動力、專用機(jī)械設(shè)備、專人管理和控制，整個設(shè)施投資大，維修復(fù)雜，不利于工廠降低成本。80年代初有工廠采用“重力自流式活性炭吸附”處理廢水，與其它方法比較，有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。通過幾年的工作運(yùn)行，其處理效果達(dá)到了預(yù)期日的。
二、銨梯炸藥廢水所含物質(zhì)
目前，我國的工業(yè)銨梯炸藥的成分是由硝酸銨、梯恩梯、木粉經(jīng)物理混合制成產(chǎn)品。生產(chǎn)過程為物理操作，無工藝用水，僅有沖洗設(shè)備、工房所產(chǎn)生含炸藥成分廢水。銨梯炸藥廢水中的硝酸銨含量在0.6%左右，pH值為6~7。廢水中pH值與硝酸銨濃度成反比，因硝酸銨溶液略呈酸性，硝酸銨濃度增加，pH值下降。
三、銨梯炸藥廢水的處理過程
1、廢水的集中
廢水中的炸藥來自炸藥球磨、炸藥混合、裝藥、包裝四道工序，如何把四道工序中的廢水收集在一起，進(jìn)行集中處理是首先要注意到的問題，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)作重要考慮。
下面，以某炸藥廠生產(chǎn)線為例來說明炸藥廢水如何來集中。
有炸藥廠將銨梯炸藥生產(chǎn)線設(shè)置在一個山坡地帶，生產(chǎn)線按工序先后順序，由高到低布局，廢水處理設(shè)在生產(chǎn)線較低位置，利用地形高差，使廢水靠重力作用由高向低流動，用管道接至含炸藥廢水的四個工房廢水出口，通過管道聯(lián)接使各個工房廢水流入廢水沉淀池。為了防止硝酸銨對管道的腐蝕，采用耐酸陶瓷管道作為廢水管道。為防止廢水中不可溶解的雜物堵塞管道，在鋪設(shè)廢水流通管道時，每隔35m設(shè)置一個檢查井，檢查井底部低于管底0.5m，其作用是截留廢水中所攜帶的雜物，檢查并定期清除截留的雜物。
2、廢水的處理（沉淀處理）
廢水進(jìn)入活性炭吸附處理前，廢水中的懸浮物濃度不宜太高，否則不僅增加活性炭吸附阻力，而且會影響吸附效果。有關(guān)資料介紹和試驗(yàn)結(jié)果表明，進(jìn)入活性炭吸附水中的懸浮物濃度在70mg·L-1以下為宜，而我們的廢水中懸浮物濃度在1000mg·L-1以上。這些懸浮物主要是炸藥中的木粉和未溶解的TNT以及泥沙等雜物。因此，要保證吸附效果，首先要對廢水中的懸浮物進(jìn)行預(yù)處理，控制懸浮物濃度在70mg·L-1以下。
對懸浮物的預(yù)處理采用沉淀方法把懸浮物沉淀下來，沉淀分為自然沉淀和投加藥劑混凝沉淀。后者要增設(shè)投加藥劑裝置，要人員控制與管理，而且藥劑投入量不宜控制，增加工作復(fù)雜性。自然沉淀就可以避免上述問題。自然沉淀需要時間，沉淀時間是一個重要參數(shù)，為摸索自然沉淀時間對廢水中三種不同濃度的懸浮物進(jìn)行自然沉淀，每隔一定時間測定其濃度并記錄。由記錄數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，自然沉淀在1h以前，廢水中懸浮物沉淀下降急劇，1h后比較緩慢，2h后開始處于平衡狀態(tài)，3h后其濃度變化很小。自然沉淀2h后，廢水中懸浮物濃度可降至60mg·L-1以下。因此，采用2.5h~3h沉淀時間，濃度可降至40mg·L-1以下，對活性炭吸附是有利的。沉淀池一般設(shè)置為40m3，為了不影響自然沉淀效果，采用兩個沉淀池交替使用。廢水在沉淀過程中，一些油質(zhì)物漂浮在水面，應(yīng)及時清除，沉淀池底部的沉淀物在一定時間內(nèi)應(yīng)定期清除，以保證廢水的沉淀效果。
3、活性炭吸附處理
通過預(yù)處理沉淀后的廢水流入重力自流式活性炭吸附池，重力自流式吸附池主要作用是，靠廢水由高到低重力流動，通過活性炭層把廢水中的TNT吸附到活性炭表面，達(dá)到除去廢水中TNT的目的。通常，吸附池共分為5格，每格底部依次有一定的位差，造成水流產(chǎn)生重力流動。
第一格放入爐渣，主要起過濾作用，其它四格放入粒狀活性炭。水流過程是：廢水由沉淀池流經(jīng)調(diào)節(jié)閥（起調(diào)節(jié)水量作用）進(jìn)入第一格進(jìn)水槽，經(jīng)進(jìn)水孔流入池底部，然后向上水孔楹和爐渣層浸透流動，通過爐渣過濾，使廢水中的懸浮物濃度更進(jìn)一步降低，確保活性炭對懸浮物沉淀要求。廢水通過第一格過濾后，進(jìn)入第二格進(jìn)水槽，按第一格的流動方式流動。整個5格水流為上下翻騰式流動，通過活性炭吸附后，廢水中TNT含量小于0.50mg·L-1，達(dá)到或低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)，廢水由出水孔向外排放。
活性炭吸附廢水中的TNT，其吸附效果是評價整個處理工程的技術(shù)先進(jìn)或落后的標(biāo)志，影響活性炭吸附效果除與廢水中懸浮物濃度有關(guān)外，還與活性炭的吸附容量、吸附池的工作帶以及廢水中硝酸銨濃度有關(guān)。
（1）吸附容量：吸附容量取決于活性炭比表面積的大小，比表面積大則吸附容量大。
（2）工作帶：工作帶是指吸附池在運(yùn)行時其飽和點(diǎn)。工作帶是吸附池中起吸附作用的主要區(qū)域，其目的是根據(jù)工作帶的距離來決定吸附池在一定時間內(nèi)需要的距離（即吸附池的格數(shù)），以便活性炭發(fā)揮較大的吸附效果。根據(jù)有關(guān)資料介紹和測試結(jié)果認(rèn)為，流量增加，則活性炭的工作帶加長。
廢水中的TNT由于日光的照射產(chǎn)生光介產(chǎn)物使廢水變粉紅褐色，會影響活性炭吸附效果。因此，在未處理以前的廢水應(yīng)防止光照射。處理后的廢水中TNT濃度小于0.5mg·L-1，日光照射廢水不會產(chǎn)生變色，可以排出廠外。
四、總結(jié)
活性炭處理銨梯炸藥廢水是通過，重力自流式活性炭吸附法來進(jìn)行處理，能夠適用工廠的廢水處理工程，處理后的廢水TNT含量低于0.5mg·L-1，符合國家地面排放標(biāo)準(zhǔn)，整個工程結(jié)構(gòu)簡單，可以獲得良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，并且活性炭吸附TNT飽和后可再生利用。