專利名稱：：含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種化工廢水處理技術，尤其是一種含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，適于精細化工、制藥、造紙、印染等行業(yè)應用。二.
背景技術：
：目前，較為先進且常用的提銅選礦藥劑是由壬基酚、對甲苯胺、甲醛、丙酰氯、無水三氯化鋁和鹽酸羥胺等原料合成、復配而成，在生產過程中產生氣味濃、色度大、浮油多、成分復雜的高濃度難降解酸性有機廢水，經檢測，這類廢水對甲苯胺含量30004500mg/L、重鉻酸鉀氧化化學需氧量(CODcr)含量800012000mg/L、5日生化需氧量(BODs)400600mg/L、油類物質石油類5090mg/L、色度400600倍、pH值23。目前，該提銅藥劑在我國尚未有正規(guī)廠家批量生產，因而沒有關于這類有機廢水處理技術的研究報道。目前國內外研究對甲苯胺廢水的處理方法，大多僅針對成分單一的苯胺類物質進行資源化回收或無害化降解處理后將廢水回用或排放。主要處理方法有三種(一)物化法，如吸附法、萃取法。由于含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的水質成分復雜、污染物含量較高，以至用此法處理效果差、效率低、成本高。(二)高級氧化法，如催化氧化法、超臨界氧化法、電化學法及聯(lián)合氧化法。同樣原因，用此法處理存在反應條件苛刻、處理效果差、成本高。(三)高效專用菌生化法及組合處理法等。用生化法必須采用進口的對甲苯胺高效降解菌，此類菌也難以完全適應處理這類有機廢水水質。專利號為200610038929.9公開的發(fā)明專利《對甲苯胺廢水的處理工藝》是一種典型的組合處理工藝，其工藝步驟是縮聚反應一絮凝沉淀一鐵炭微電解一中和沉淀一與其它工業(yè)廢水混合一好氧生化一沉降，該組合處理法主要針對對甲苯胺進行回收處理，無法適應高濃度難降解酸性有機廢水水質且其中縮聚反應單元需要采用蒸汽加熱、回流；此外，專利號為200610034589.2公開的發(fā)明專利《用于高濃度難降解有機廢水處理的多重組合工藝》是一種典型的多重組合工藝，其工藝步驟是物化預處理(曝氣混凝、曝氣微電解)一強化微生物厭氧—水解酸化處理一強化微生物好氧生化處理一二次物化處理(高效活性氧殺菌消毒、砂濾)一中水回用，該多重組合工藝也無法適應高濃度難降解酸性有機廢水水質、適用范圍窄、化學氧化需氧量(C0D)低、未披露工藝參數(shù)導致可操作性差。高濃度難降解有機廢水主要來源于精細化工、制藥、造紙、印染等行業(yè)，具有污染物種類繁雜、組分濃度范圍廣、C0D高、可生化性差、有毒有害等特點。若未能進行有效控制、治理，必將造成嚴重的生態(tài)環(huán)境污染，不僅制約著上述行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，也是關系到水污染狀況能否得到徹底改變的關鍵所在。因此尋求一種能有效處理含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水方法就顯得十分重要。三.
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，不采用進口的對甲苯胺高效降解菌，采用常規(guī)城市污水處理活性污泥經培養(yǎng)馴化成熟的兼氧、好氧活性污泥，并有機地組合物化處理單元(鐵炭微電解、石灰中和混凝、芬頓試劑催化氧化)，即物化預處理(除油、鐵炭微電解、石灰中和混凝)一兼氧微生物水解酸化一二級好氧微生物生化一深度催化氧化(芬頓試劑氧化、石灰中和混凝)組合工藝有效處理提銅選礦藥劑生產過程中產生的含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水，處理出水能夠達標排放或回用于生產過程。為完成此任務，本發(fā)明采用如下方式進行本發(fā)明的工藝包括如下順序步驟a.物化預處理，先將有機廢水經集水調節(jié)、機械隔油工序，分離去除油類物質，其次加入石灰進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至34，再次加入鐵、炭進行微電解反應，反應時間46h，最后加入石灰進行中和沉淀，pH值升至78，以去除廢水大部分C0D、提高廢水可生化性，分離出沉渣；b.微生物兼氧水解酸化處理，將經過物化預處理的廢水采用培養(yǎng)馴化后的微生物進行兼氧水解酸化，水力停留時間HRT23d，以切斷大分子有機物，進一步提高可生化性，去除廢水部分COD，分離出污泥；c.二級好氧生化處理，將經兼氧水解酸化處理后的廢水進行二級好氧生化處理，泵入壓縮空氣，水力停留時間HRT各級23d，以去除剩余C0D，懸浮物SS等污染物，二次分離出污泥；d.深度氧化處理，采用芬頓試劑法進行催化氧化處理，先將二級好氧處理后的廢水加入硫酸進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至34;再向pH值調節(jié)后的廢水加入硫酸亞鐵、雙氧水進行深度氧化處理，反應時間0.51.0h，以進一步脫除色度、C0D，再向分離出沉渣的廢水加入石灰進行中和混凝沉降，二次分離出沉渣，處理出水達標排放或回用于生產過程。本發(fā)明的工藝進一步包括a.物化預處理，鐵、炭微電解反應體系由鐵屑和顆?；钚蕴拷M成鐵屑與活性炭質量比12:1，廢水與鐵、炭總質量比l(hl，機械攪拌46h;b.微生物兼氧水解酸化處理，間歇式運行進水C0D70008000mg/L、機械攪拌混勻、體系溫度2530。C、溶解氧量DO〈lmg/L，污泥濃度MLSS控制在60008000mg/L、水力停留時間HRT23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；c.二級好氧生化處理，完全混合、間歇式運行體系溫度2530°C、溶解氧量DO控制在35mg/L，污泥濃度MLSS控制在30005000mg/L、水力停留時間服T各級23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；d.深度氧化處理，將二級好氧生化出水CODcr500600mg/L用硫酸調節(jié)pH值至35，每升廢水加入0.lmol/L硫酸亞鐵溶液0.250.75mrno1[Fe"]和3%雙氧水8.515.5mmo1[H202]進行催化氧化反應0.51.0h，反應結束、靜置沉降，上清液采用石灰中和、調節(jié)pH值至69。可以作為本發(fā)明的處理藥劑硫酸、硫酸亞鐵、雙氧水、活性炭、石灰等都是市場易購價廉的國產化原料，活性污泥、鐵屑為廢物利用，無需專用設備或設施。本發(fā)明的優(yōu)點1.采用物化+生化+深度處理的組合處理工藝，處理方法簡便易行。2.處理藥劑易得、價廉。3.處理出水達到GB8978-1996二級排放標準，從而實現(xiàn)處理出水能夠回用于生產過程或排放，不僅有利于保護周邊生態(tài)環(huán)境和銅礦開發(fā)，而且能夠節(jié)省大量的生產用水。四.發(fā)明的具體方法和設備由以下附圖給出。圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝流程圖。以下結合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。五.具體實施例方式如圖1所示，含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，包括如下順序工藝步驟a.物化預處理，先將有機廢水經集水調節(jié)、機械隔油工序，分離去除油類物質，其次加入石灰進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至34，再次加入鐵、炭進行微電解反應，反應時間46h，最后加入石灰進行中和沉淀，pH值升至78，以去除廢水大部分C0D、提高廢水可生化性，分離出沉渣；b.微生物兼氧水解酸化處理，將經過物化預處理的廢水采用培養(yǎng)馴化后的微生物進行兼氧水解酸化，水力停留時間HRT23d，以切斷大分子有機物，進一步提高可生化性，去除廢水部分COD，分離出污泥；c.二級好氧生化處理，先將經兼氧水解酸化處理后的廢水進行二級好氧生化處理，泵入壓縮空氣，水力停留時間HRT各級23d，以去除剩余C0D，懸浮物SS等污染物，二次分離出污泥；d.深度氧化處理，采用芬頓試劑法進行催化氧化處理，先將二級好氧處理后的廢水加入硫酸進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至34;再向pH值調節(jié)后的廢水加入硫酸亞鐵、雙氧水進行深度氧化處理，反應時間0.51.0h，以進一步脫除色度、C0D，再向分離出沉渣的廢水加入石灰進行中和混凝沉降，二次分離出沉渣，處理出水達標排放或回用于生產過程。本發(fā)明的工藝進一步包括a.物化預處理，鐵、炭微電解反應體系由鐵屑和顆?；钚蕴拷M成鐵屑與活性炭質量比12:1，廢水與鐵、炭總質量比10:1，機械攪拌46h;b.微生物兼氧水解酸化處理，間歇式運行進水C0D70008000mg/L、機械攪拌混勻、體系溫度253(TC、溶解氧量D0〈lmg/L，污泥濃度MLSS控制在60008000mg/L、水力停留時間HRT23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；c.二級好氧生化處理，完全混合、間歇式運行體系溫度2530°C、溶解氧量DO控制在35mg/L，污泥濃度MLSS控制在30005000mg/L、水力停留時間HRT各級23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；d.深度氧化處理，將二級好氧生化出水CODcr500600mg/L用硫酸調節(jié)pH值至35，每升廢水加入0.lmol/L硫酸亞鐵溶液0.250.75mmol[Fe"]和3%雙氧水8.515.5mmo1[^02]進行催化氧化反應0.51.0h，反應結束、靜置沉降，上清液采用石灰中和、調節(jié)pH值至69。所述的營養(yǎng)鹽由葡萄糖、尿素、磷酸二氫鉀混配而成。'所述的加入鐵、炭進行微電解反應，可根據(jù)鐵屑損耗量適當補加以保證正常運行。其中實施例14處理效果如下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>從表中可見，用本發(fā)明工藝處理出水能夠達到國家《污水綜合排放標準(GB8978-1996)》二級標準。權利要求1.含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，包括如下順序工藝步驟a.物化預處理，先將有機廢水經集水調節(jié)、機械隔油工序，分離去除油類物質，其次加入石灰進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至3～4，再次加入鐵、炭進行微電解反應，反應時間4～6h，最后加入石灰進行中和沉淀，pH值升至7～8，以去除廢水大部分COD、提高廢水可生化性，分離出沉渣；b.微生物兼氧水解酸化處理，將經過物化預處理的廢水采用培養(yǎng)馴化后的微生物進行兼氧水解酸化，水力停留時間HRT2～3d，以切斷大分子有機物，進一步提高可生化性，去除廢水部分COD，分離出污泥；c.二級好氧生化處理，將經兼氧水解酸化處理后的廢水進行二級好氧生化處理，泵入壓縮空氣，水力停留時間HRT各級2～3d，以去除剩余COD，懸浮物SS等污染物，二次分離出污泥；d.深度氧化處理，采用芬頓試劑法進行催化氧化處理，先將二級好氧處理后的廢水加入硫酸進行pH值調節(jié)，pH值調節(jié)至3～4；再向pH值調節(jié)后的廢水加入硫酸亞鐵、雙氧水進行深度氧化處理，反應時間0.5～1.0h，以進一步脫除色度、COD，再向分離出沉渣的廢水加入石灰進行中和混凝沉降，二次分離出沉渣，處理出水達標排放或回用于生產過程。2.根據(jù)權利要求1所述的含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，其工藝步驟和條件進一步包括a.物化預處理，鐵、炭微電解反應體系由鐵屑和顆?；钚蕴拷M成鐵屑與活性炭質量比12:1，廢水與鐵、炭總質量比10:1，機械攪拌46h;b.微生物兼氧水解酸化處理，間歇式運行進水COD70008000mg/L、機械攪拌混勻、體系溫度253(TC、溶解氧量D0〈lmg/L,污泥濃度MLSS控制在60008000mg/L、水力停留時間HRT23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；c.二級好氧生化處理，完全混合、間歇式運行體系溫度2530°C、溶解氧量DO控制在35mg/L，污泥濃度MLSS控制在30005000mg/L、水力停留時間HRT各級23d、活性污泥采用源自城市污水處理廠回流池、添加營養(yǎng)鹽和物化預處理廢水進行激活培養(yǎng)、逐級馴化成熟；d.深度氧化處理，將二級好氧生化出水C0Dcr500600mg/L用硫酸調節(jié)pH值至35，每升廢水加入0.lmol/L硫酸亞鐵溶液0.250.75mmolQV+]和3%雙氧水8.515.5mmo1[HA]進行催化氧化反應0.51.0h，反應結束、靜置沉降，上清液采用石灰中和、調節(jié)pH值至69。3.根據(jù)權利要求2所述的含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，其特征是所述的營養(yǎng)鹽由葡萄糖、尿素、磷酸二氫鉀混配而成o4.根據(jù)權利要求1或2所述的含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，其特征是所述的加入鐵、炭進行微電解反應，可根據(jù)鐵屑損耗量適當補加以保證正常運行。全文摘要本發(fā)明涉及一種含對甲苯胺高濃度難降解有機廢水的處理工藝，它包括如下順序工藝步驟物化預處理，經集水調節(jié)、機械隔油工序、pH值調節(jié)、微電解反應、中和沉淀，去除廢水大部分COD、提高廢水可生化性；微生物兼氧水解酸化處理，將經過物化預處理的廢水采用培養(yǎng)馴化后的微生物進行兼氧水解酸化，切斷大分子有機物，進一步提高可生化性，去除廢水部分COD，分離出污泥；二級好氧生化處理，泵入壓縮空氣，pH值調節(jié)、去除剩余COD、懸浮物SS等污染物；深度氧化處理，采用芬頓試劑法進行催化氧化處理，進一步脫除色度、COD，中和混凝沉降，分離出沉渣，處理出水達標排放或回用于生產過程，本發(fā)明具有工藝簡便易行、處理藥劑易得價廉等特點。文檔編號C02F9/14GK101391851SQ20081007201公開日2009年3月25日申請日期2008年10月24日優(yōu)先權日2008年10月24日發(fā)明者華金銘,曾佳偉,朱秋華,梁春來,鄒來昌,郭曉珊,陳景河申請人:紫金礦業(yè)集團股份有限公司