一種腈綸廢水的處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種腈綸廢水的處理工藝，腈綸廢水經(jīng)過預(yù)處理后，通過第一套電滲析分離得到含鹽很低的有機(jī)物廢水和含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水；所述的含鹽很低的有機(jī)物廢水通過高級(jí)氧化處理提高生物降解性，再通過A/O生物處理達(dá)標(biāo)，所述的含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水，再經(jīng)過反滲透脫鹽得到純水和反滲透濃水，純水回用于生產(chǎn)，反滲透濃水經(jīng)過第二套電滲析濃縮產(chǎn)水；本發(fā)明所提供的工藝方法以高級(jí)氧化技術(shù)和生物處理技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合利用膜分離技術(shù)更加充分有效地實(shí)現(xiàn)了難降解有機(jī)物和難自然沉降的高分子有機(jī)物的降解，降解后的廢水循環(huán)利用，得到的純水可回用于生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)了資源化處理。
【專利說明】一種腈綸廢水的處理工藝
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】： 本發(fā)明涉及化工行業(yè)廢水深度處理領(lǐng)域，特別是涉及一種腈綸廢水的處理工藝。
[0002]

【背景技術(shù)】： 腈綸纖維是我國(guó)最早發(fā)展的化纖品種之一，腈綸制品蓬松性好、保暖性好、手感柔軟， 有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能，具有很廣的適用性，但無(wú)論是干法或是濕法工藝制備 腈綸，其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水都是世界面臨的一大難題。腈綸廢水污染物組成復(fù)雜，毒性 高，存在很多難以生物降解的低聚物等，還存有硫酸根、亞硫酸根等生物抑制成分，使得腈 綸廢水的可生化性很低，同時(shí)含鹽較高，處理起來(lái)難度很大。
[0003] 目前，針對(duì)腈綸廢水處理的研究多集中在開發(fā)末端處理技術(shù)，主要思路普遍是首 先通過提高廢水的可生化性和去除對(duì)生物起抑制作用的成分，再后續(xù)通過生化處理降低出 水的C0D及氨氮，從而解決排放問題。在腈綸生產(chǎn)企業(yè)中，處理腈綸廢水普遍采用化學(xué)法 (化學(xué)混凝、化學(xué)氧化以及內(nèi)電解法)、生物法（SBR法、生物接觸氧化法、加壓好氧生化法、酸 化法預(yù)處理、生物濾塔和添加特殊菌種)、物理化學(xué)法(微孔過濾和吸附）等或者利用其中某 種或多種方法的組合工藝。
[0004] 如：中國(guó)發(fā)明專利CN201110307877. 1公開了一種腈綸廢水的處理方法，其利用 超聲預(yù)處理腈綸廢水將低聚物及難于生物降解的長(zhǎng)鏈大分子分解并降解提高可生化性后 進(jìn)入一體化生物反應(yīng)池進(jìn)行脫氮、除碳后，進(jìn)一步Fenton工藝氧化去除殘余的難降解有機(jī) 物；該方法在超聲預(yù)處理前需要進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，另外Fenton氧化對(duì)氧化劑的投加量有一定的 要求，化學(xué)試劑需要量大，成本較高。特別是由于高級(jí)氧化技術(shù)在高鹽時(shí)的處理效果較低， 難降解有機(jī)物的氧化效率非常低，使得處理成本較高。
[0005] 中國(guó)發(fā)明專利CN201210172104. 1公開了一種腈綸廢水的生物化學(xué)處理方法，其 先將腈綸廢水PH調(diào)至7-9并投加 Na3P04，然后依次進(jìn)行第一級(jí)A/0處理和第二級(jí)A/0處理， 該方法通過兩級(jí)厭氧/好氧處理，對(duì)丙烯腈的去除率可達(dá)到100%，對(duì)廢水C0D &的總?cè)コ?達(dá)到70%以上，但反應(yīng)過程時(shí)間較長(zhǎng)，而且活性污泥存在耐沖擊負(fù)荷低、易解體或膨脹等問 題，另外，污泥回流需要消耗大量的動(dòng)力。同時(shí)，由于腈綸廢水通常含有較高濃度鹽度，實(shí)際 運(yùn)行中為提高生化處理效率，需要加入大量新鮮水而提高了處理成本。
[0006] 腈綸廢水成分的特殊性和復(fù)雜性必然導(dǎo)致其處理難度變大，多年來(lái)研究人員對(duì) 于如何提高腈綸廢水可生化性的研究從未停止，但至今仍未有任何突破性進(jìn)展。隨著膜分 離技術(shù)的不斷成熟，膜技術(shù)在常溫下的可操作、不存在相態(tài)變化、高效節(jié)能、不需要加入任 何化學(xué)試劑即可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)成分的分離、濃縮、提純，更不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)被越來(lái)越多 的研究學(xué)者所關(guān)注；與此同時(shí)，膜技術(shù)還具有相當(dāng)大的選擇性，不僅僅可以用于分離濃縮肉 眼可見的小顆粒物質(zhì)，還可以用于分離分子、離子和氣體等。目前，膜分離技術(shù)主要包括：納 濾、超濾、電滲析、反滲透、雙極膜等。
[0007] 因此，發(fā)明人綜合目前腈綸廢水處理研究現(xiàn)狀，以高級(jí)氧化技術(shù)和生物處理技術(shù) 為基礎(chǔ)，綜合利用膜分離技術(shù)開發(fā)出一種用于腈綸廢水處理的新工藝方法，該方法能夠快 速有效地降解難降解有機(jī)物和難自然沉降的高分子有機(jī)物，降解所得廢液可以循環(huán)利用， 得到的純水可回用于生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于腈綸廢水處理的新工藝方法，該 工藝方法工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，能夠快速有效地降解難降解有機(jī)物和難自然沉降的高分 子有機(jī)物，降解所得廢液可以循環(huán)利用，得到的純水可回用于生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了腈綸廢水的資源 化處理。
[0009] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種腈綸廢水的處理工藝，腈綸廢水經(jīng)過預(yù)處理后，通過第一套電滲析分離得到含鹽 很低的有機(jī)物廢水和含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水；所述的含鹽很低的有機(jī)物廢水通過高 級(jí)氧化處理提高生物降解性，由于鹽度被電滲析脫除，使得氧化效率很高，再通過A/0生物 處理達(dá)標(biāo)后作為第一套電滲析器的濃水室進(jìn)水；所述的含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水，再 經(jīng)過反滲透脫鹽得到純水和反滲透濃水，純水回用于生產(chǎn)，反滲透濃水經(jīng)過第二套電滲析 濃縮產(chǎn)水。
[0010] 所述的預(yù)處理包括混凝沉淀、多介質(zhì)過濾和超濾。
[0011] 所述的第一道電滲析的淡水室進(jìn)水為所述預(yù)處理后的腈綸廢水，濃水室進(jìn)水為所 述A/ο生物處理達(dá)標(biāo)的廢水。
[0012] 所述的高級(jí)氧化處理為臭氧催化氧化或臭氧光催化氧化，臭氧催化氧化的催化劑 采用浸漬法固載鐵、錳和鈰氧化物的活性炭或活性A1 203，臭氧光催化氧化采用的催化劑為 粒徑為60nm的混晶型二氧化鈦，催化劑采用孔徑為50或20 nm的陶瓷膜回收。
[0013] 所述的第二套電滲析的淡水和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得到的純水回用于生 產(chǎn)。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果： 1、 本發(fā)明公開了一種用于腈綸廢水處理的新的工藝方法； 2、 本發(fā)明的工藝方法通過膜技術(shù)先將難降解有機(jī)物分離出來(lái)再進(jìn)行降解，更加快速有 效地降解有機(jī)物的同時(shí)大大降低了整個(gè)處理過程的時(shí)間成本，由于鹽被脫除而鹽度較低， 高級(jí)氧化效率可以很高，使得有機(jī)物降解為容易生物降解的有機(jī)物，使得后續(xù)生物處理效 率可以很商； 3、 本發(fā)明工藝的膜分離技術(shù)中無(wú)需引入任何化學(xué)試劑降低成本，無(wú)二次污染產(chǎn)生，環(huán) 保經(jīng)濟(jì)； 4、 本發(fā)明工藝難降解有機(jī)物和難自然沉降的高分子有機(jī)物降解后的廢水可以循環(huán)利 用，低有機(jī)物高鹽濃水經(jīng)反滲透所得純水和電滲析處理后所得產(chǎn)水均可回用于生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn) 了資源的回收利用。
[0015] 說明書附圖 圖1是本發(fā)明腈綸廢水處理工藝的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案； 如圖1所示，一種腈綸廢水的處理工藝，腈綸廢水經(jīng)過預(yù)處理后，通過第一套電滲析分 離得到含鹽很低的有機(jī)物廢水和含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水；所述的含鹽很低的有機(jī)物 廢水通過高級(jí)氧化處理提高生物降解性，再通過A/Ο生物處理達(dá)標(biāo)排放；所述的含有機(jī)物 濃度很低的高鹽濃水，再經(jīng)過反滲透脫鹽得到純水和反滲透濃水，純水回用于生產(chǎn)，反滲透 濃水經(jīng)過第二套電滲析濃縮產(chǎn)水。
[0017] 其中，所述的預(yù)處理包括混凝沉淀、多介質(zhì)過濾和超濾，所述的第一道電滲析的 淡水室進(jìn)水為所述預(yù)處理后的腈綸廢水，濃水室進(jìn)水為所述A/ο生物處理達(dá)標(biāo)的廢水，所 述的高級(jí)氧化處理為臭氧催化氧化或臭氧光催化氧化，臭氧催化氧化的催化劑采用浸漬法 固載鐵、錳和鈰氧化物的活性炭或活性A1 203，臭氧光催化氧化采用的催化劑為粒徑為60nm 的混晶型二氧化鈦，催化劑采用孔徑為50或20 nm的陶瓷膜回收，所述的第二套電滲析的 淡水和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得到的純水回用于生產(chǎn)。
[0018] 實(shí)施例1 某腈綸生產(chǎn)廠產(chǎn)生的腈綸廢水，經(jīng)檢測(cè)C0D為2000mg/L，B0D/C0D為0. 1，TDS為20000 mg/L，水量為100m3/h。首先經(jīng)過混凝沉淀、多介質(zhì)過濾預(yù)處理，然后經(jīng)過超濾處理，進(jìn)入第 一道電滲析裝置，該電滲析器淡水室進(jìn)水為超濾出水(混凝沉淀、多介質(zhì)過濾、超濾過濾預(yù) 處理后的腈綸廢水),水量為100 m3/h，濃水室進(jìn)水為后續(xù)A/0生物處理達(dá)標(biāo)后的廢水，水量 為100 m3/h，第一次啟動(dòng)時(shí)用生產(chǎn)水替代，待整個(gè)工藝聯(lián)動(dòng)正常后使用后續(xù)A/0生物處理達(dá) 標(biāo)后的廢水。第一套電滲析淡水出水為含鹽較低的有機(jī)廢水，水量100 m3/h，濃鹽水出水為 含有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為l〇〇m3/h。100 m3/h的低鹽度高有機(jī)物廢水經(jīng)過臭 氧催化氧化處理，使用催化劑為浸漬法固載鐵、錳和鈰氧化物的活性炭，處理后的廢水B0D/ C0D升高為0. 5,再經(jīng)過A/0生物處理后，C0D為30-40 mg/L，處理后的廢水經(jīng)過超濾處理 后全部作為第一套電滲析器的濃水進(jìn)水。第一套電滲析的濃水出水為有機(jī)物濃度較低的高 鹽廢水，水量為l〇〇m 3/h，TDS為20000mg/L，C0D為30-40 mg/L，經(jīng)過反滲透處理，得到淡水 50m3/h回用于生產(chǎn)，濃水為50m3/h，TDS為40000mg/L，C0D為60-80 mg/L。濃水進(jìn)入第二 套電滲析器，電滲析的淡水室和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得到淡水33 m3/h，TDS為500 mg/L，C0D為60-80mg/L，回用于工廠循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水；得到濃水17m3/h，TDS為11. 8%，C0D 為60-80 mg/L，濃水蒸發(fā)后實(shí)現(xiàn)零排放。
[0019] 實(shí)施例2 某腈綸生產(chǎn)廠產(chǎn)生的腈綸廢水，經(jīng)檢測(cè)C0D為3000mg/L，B0D/C0D為0. 1，TDS為10000 mg/L，水量為200m3/h。首先經(jīng)過混凝沉淀、多介質(zhì)過濾預(yù)處理，然后經(jīng)過超濾處理，進(jìn)入第 一道電滲析裝置，該電滲析器淡水室進(jìn)水為為超濾出水(混凝沉淀、多介質(zhì)過濾、超濾過濾 預(yù)處理后的腈綸廢水)，水量為200 m3/h，濃水室進(jìn)水為后續(xù)A/0生物處理達(dá)標(biāo)后的廢水，水 量為200 m3/h，第一次啟動(dòng)時(shí)用生產(chǎn)水替代，待整個(gè)工藝聯(lián)動(dòng)正常后使用后續(xù)A/0生物處理 達(dá)標(biāo)后的廢水。第一套電滲析淡水出水為含鹽較低的有機(jī)廢水，水量200 m3/h，濃鹽水出水 為含有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為200m3/h。200 m3/h的低鹽度高有機(jī)物廢水經(jīng)過臭 氧催化氧化處理，使用催化劑為浸漬法固載鐵、錳和鈰氧化物的活性氧化鋁，處理后的廢水 B0D/C0D升高為0. 5,再經(jīng)過A/0生物處理后，C0D為25-30 mg/L，處理后的廢水經(jīng)過超濾處 理后全部作為第一套電滲析器的濃水進(jìn)水。第一套電滲析的濃水出水為有機(jī)物濃度較低的 高鹽廢水，水量為200m 3/h，TDS為10000mg/L，C0D為25-30 mg/L，經(jīng)過反滲透處理，得到淡 水100m3/h回用于生產(chǎn)，濃水為100m3/h，TDS為20000mg/L，C0D為50-60 mg/L。濃水進(jìn)入 第二套電滲析器，電滲析的淡水室和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得到淡水80m3/h，TDS為 500 mg/L，COD為50-60mg/L，回用于工廠循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水；得到濃水20m3/h，TDS為10%， COD為50-60 mg/L，濃水蒸發(fā)后實(shí)現(xiàn)零排放。
[0020] 實(shí)施例3 某腈綸生產(chǎn)廠產(chǎn)生的腈綸廢水，經(jīng)檢測(cè)C0D為4000mg/L，B0D/C0D為0. 1，TDS為10000 mg/L，水量為100m3/h。首先經(jīng)過混凝沉淀、多介質(zhì)過濾預(yù)處理，然后經(jīng)過超濾處理，進(jìn)入第 一道電滲析裝置，該電滲析器淡水室進(jìn)水為為超濾出水(混凝沉淀、多介質(zhì)過濾、超濾過濾 預(yù)處理后的腈綸廢水)，水量為100 m3/h，濃水室進(jìn)水為后續(xù)A/0生物處理達(dá)標(biāo)后的廢水，水 量為100 m3/h，第一次啟動(dòng)時(shí)用生產(chǎn)水替代，待整個(gè)工藝聯(lián)動(dòng)正常后使用后續(xù)A/0生物處理 達(dá)標(biāo)后的廢水。第一套電滲析淡水出水為含鹽較低的有機(jī)廢水，水量100 m3/h，濃鹽水出水 為含有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為l〇〇m3/h。100 m3/h的低鹽度高有機(jī)物廢水經(jīng)過臭 氧光催化氧化處理，催化劑為粒徑為60nm的混晶型二氧化鈦，催化劑采用孔徑為50 nm的 陶瓷膜回收，處理后的廢水B0D/C0D升高為0. 5,再經(jīng)過A/0生物處理后，C0D為15-20 mg/ L，處理后的廢水經(jīng)過超濾處理后去全部作為第一套電滲析器的濃水進(jìn)水。第一套電滲析的 濃水出水為有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為l〇〇m 3/h，TDS為10000mg/L，C0D為15-20 mg/L，經(jīng)過反滲透處理，得到淡水50m3/h回用于生產(chǎn)，濃水為50m3/h，TDS為20000mg/L，COD 為30-40 mg/L。濃水進(jìn)入第二套電滲析器，電滲析的淡水室和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水， 得到淡水40 m3/h，TDS為500 mg/L，C0D為30-40mg/L，回用于工廠循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水；得 到濃水10m3/h，TDS 10%，C0D為30-40 mg/L，濃水蒸發(fā)后實(shí)現(xiàn)零排放。
[0021] 實(shí)施例4 某腈綸生產(chǎn)廠產(chǎn)生的腈綸廢水，經(jīng)檢測(cè)C0D為3000mg/L，B0D/C0D為0. 1，TDS為10000 mg/L，水量為200m3/h。首先經(jīng)過混凝沉淀、多介質(zhì)過濾預(yù)處理，然后經(jīng)過超濾處理，進(jìn)入第 一道電滲析裝置，該電滲析器淡水室進(jìn)水為為超濾出水(混凝沉淀、多介質(zhì)過濾、超濾過濾 預(yù)處理后的腈綸廢水)，水量為200 m3/h，濃水室進(jìn)水為后續(xù)A/0生物處理達(dá)標(biāo)后的廢水，水 量為200 m3/h，第一次啟動(dòng)時(shí)用生產(chǎn)水替代，待整個(gè)工藝聯(lián)動(dòng)正常后使用后續(xù)A/0生物處理 達(dá)標(biāo)后的廢水。第一套電滲析淡水出水為含鹽較低的有機(jī)廢水，水量200 m3/h，濃鹽水出水 為含有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為200m3/h。200 m3/h的低鹽度高有機(jī)物廢水經(jīng)過 臭氧光催化氧化處理，使用催化劑為浸漬法固載鐵、錳和鈰氧化物的活性氧化鋁臭氧光催 化氧化采用的催化劑為粒徑為60nm的混晶型二氧化鈦，催化劑使用20 nm的陶瓷膜過濾回 收，處理后的廢水B0D/C0D升高為0. 5,再經(jīng)過A/0生物處理后，C0D為15-20 mg/L，處理后 的廢水經(jīng)過超濾處理后去全部作為第一套電滲析器的濃水進(jìn)水。第一套電滲析的濃水出水 為有機(jī)物濃度較低的高鹽廢水，水量為200m 3/h，TDS為10000mg/L，C0D為15-20 mg/L，經(jīng) 過反滲透處理，得到淡水l〇〇m3/h回用于生產(chǎn)，濃水為100m3/h，TDS為20000mg/L，COD為 30-40 mg/L。濃水進(jìn)入第二套電滲析器，電滲析的淡水室和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得 到淡水80 m3/h，TDS為500 mg/L，C0D為30-40mg/L，回用于工廠循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水；得到 濃水201113/11，103 10%，〇)0為30-40 11^/1，濃水蒸發(fā)后實(shí)現(xiàn)零排放。
[0022] 本發(fā)明公開了一種腈綸廢水處理的新工藝方法，利用膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)經(jīng)預(yù)處理 后進(jìn)一步利用電滲析分離濃縮難降解有機(jī)物后再依次進(jìn)行高級(jí)氧化和生物處理，得到的廢 水可循環(huán)利用，分離難降解有機(jī)物后的濃水經(jīng)反滲透脫鹽產(chǎn)純水和電滲析產(chǎn)水可回用于生 產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用。
[0023] 最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照 較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明 的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1. 一種腈綸廢水的處理工藝，其特征在于，腈綸廢水經(jīng)過預(yù)處理后，通過第一套電滲析 分離得到含鹽很低的有機(jī)物廢水和含有機(jī)物濃度很低的高鹽濃水；所述的含鹽很低的有機(jī) 物廢水通過高級(jí)氧化處理提高生物降解性,再通過A/ο生物處理達(dá)標(biāo)；所述的含有機(jī)物濃 度很低的高鹽濃水，再經(jīng)過反滲透脫鹽得到純水和反滲透濃水，純水回用于生產(chǎn)，反滲透濃 水經(jīng)過第二套電滲析濃縮產(chǎn)水。
2. 如權(quán)利要求1所述的腈綸廢水處理工藝，其特征在于，所述的預(yù)處理包括混凝沉淀、 多介質(zhì)過濾和超濾。
3. 如權(quán)利要求1所述的腈綸廢水處理工藝，其特征在于，所述的第一道電滲析的淡水 室進(jìn)水為所述預(yù)處理后的腈綸廢水，濃水室進(jìn)水為所述A/Ο生物處理達(dá)標(biāo)的廢水，所述達(dá) 標(biāo)廢水經(jīng)過超濾處理后全部進(jìn)入第一套電滲析濃水室。
4. 如權(quán)利要求1所述的腈綸廢水處理工藝，其特征在于，所述的高級(jí)氧化處理為臭氧 催化氧化或臭氧光催化氧化，臭氧催化氧化的催化劑采用浸漬法固載鐵、錳和鈰氧化物的 活性炭或活性A1 203，臭氧光催化氧化采用的催化劑為粒徑為60nm的混晶型二氧化鈦，催 化劑采用孔徑為50或20 nm的陶瓷膜回收。
5. 如權(quán)利要求1所述的腈綸廢水處理工藝，其特征在于，所述的第二套電滲析的淡水 和濃水室進(jìn)水均為反滲透濃水，得到的純水回用于生產(chǎn)。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104150722SQ201410447725
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】李琴芝, 劉亞麗, 劉晨明, 李海波, 盛宇星 申請(qǐng)人:北京賽科康侖環(huán)保科技有限公司