本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種化工生產(chǎn)高濃度廢水的處理方法。
背景技術(shù):
化工生產(chǎn)工藝過程通常會由于受到原料轉(zhuǎn)化率及收率等因素的制約,導(dǎo)致部分原料和產(chǎn)品在分離、精制過程以不同形式排放,大多隨廢水排放至裝置外,不同化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程排放的廢水中有機(jī)污染物不同,以CODcr(mg/L)計少則幾千、多則上萬、甚至幾十萬。可生化性差,難以采用生物法對這類廢水進(jìn)行處理,若采用高溫高壓催化氧化或臭氧氧化作為預(yù)處理方法,設(shè)備材質(zhì)要求很高、處理成本過高,一般企業(yè)難以承受。為此,多數(shù)企業(yè)采用各種普通的物化法輔助大量水稀釋后再用生物法進(jìn)行處理,不僅成本高且很難達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
有鑒于上述的缺陷,本設(shè)計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種化工生產(chǎn)高濃度廢水的處理方法,使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種化工生產(chǎn)高濃度廢水的處理方法,為目前國內(nèi)諸多化工企業(yè)生產(chǎn)工藝過程排放的高濃度廢水不能達(dá)標(biāo)排放的瓶頸問題,提供了可以解決的較好的方法,本發(fā)明不僅能使化工生產(chǎn)過程排放的高濃度廢水經(jīng)過治理后達(dá)標(biāo)排放,還能回收廢水中有用物質(zhì),使有用物質(zhì)效益最大化,既可形成節(jié)約原料投入成本又可以大幅度削減有用物質(zhì)流失而污染環(huán)境,亦既有較好的經(jīng)濟(jì)效益又有很好的環(huán)境效益和社會效益。
本發(fā)明提出的一種化工生產(chǎn)高濃度廢水的處理方法,包括以下步驟:
S1.使用樹脂吸附回收廢水中的有用物質(zhì);
S2.使用新型鐵碳機(jī)預(yù)處理所述步驟S1中排出的廢水;
S3.使用芬頓試劑氧化所述步驟S2中排出的廢水;
S4.使用超聲波對所述步驟S3中排出的廢水進(jìn)行脫氨氮處理;
S5.使用PSB生物氧化槽分解所述步驟S4中排出的廢水中的有機(jī)污染物;
S6.對所述步驟S5中排出的廢水進(jìn)行水解酸化;
S7.使用SBR污水處理法處理所述步驟S6中排出的廢水。
進(jìn)一步的,所述步驟S1中,樹脂的非極性比表面積900-1100m2/g,有效停留時間為30分鐘,解吸劑為乙醇或甲醇。
進(jìn)一步的,所述步驟S2中,pH為1-2。
進(jìn)一步的,所述步驟S3中,氧化劑的用量為廢水質(zhì)量的3%-5%。
進(jìn)一步的,所述步驟S4中,反應(yīng)條件為常溫、攪拌狀態(tài)下氧化反應(yīng)60分鐘。
進(jìn)一步的,所述步驟S6中的菌種與普通活性污泥菌種復(fù)合掛膜。
進(jìn)一步的,所述步驟S7中,采用活性污泥菌膠團(tuán),在常溫、曝氣條件下運(yùn)行。
借由上述方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提出的一種化工生產(chǎn)高濃度廢水的處理方法,為目前國內(nèi)諸多化工企業(yè)生產(chǎn)工藝過程排放的高濃度廢水不能達(dá)標(biāo)排放的瓶頸問題,提供了可以解決的較好的方法,本發(fā)明不僅能使化工生產(chǎn)過程排放的高濃度廢水經(jīng)過治理后達(dá)標(biāo)排放,還能回收廢水中有用物質(zhì),使有用物質(zhì)效益最大化,既可形成節(jié)約原料投入成本又可以大幅度削減有用物質(zhì)流失而污染環(huán)境,亦既有較好的經(jīng)濟(jì)效益又有很好的環(huán)境效益和社會效益。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
以2-萘酚芐基醚產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程排放的高濃度廢水的治理為例,2-萘酚芐基醚生產(chǎn)工藝過程中排放的高濃度廢水,其特點(diǎn)為:有機(jī)污染物以CODcr計高達(dá)10萬-12萬mg/L,氨氮15000mg/L,pH=6,色度2400倍。
將2-萘酚芐基醚高濃度廢水由儲水池用泵定量輸送進(jìn)入樹脂吸附塔(以單塔運(yùn)行為例,其它實施例中,也可使用多塔),高濃度廢水由樹脂層底部進(jìn)入,廢水流經(jīng)樹脂層的過程中,在有效停留時間內(nèi)其中的有機(jī)物被樹脂吸附,以CODcr計有機(jī)物去除率平均在90%左右。
吸附后的廢水自流進(jìn)入pH調(diào)節(jié)池Ⅰ,當(dāng)CODcr去除率<90%時,停止進(jìn)水并放空樹脂吸附塔內(nèi)廢水,然后將脫附液打入吸附塔至樹脂層頂部并使樹脂層完全浸沒在脫附液中保持30分鐘,之后將脫附液放入分離器進(jìn)行有機(jī)物與脫附液分離,分離后的脫附液返回儲罐,有機(jī)物按回用要求返回料液儲罐,有用物質(zhì)得以回收,廢水得到凈化處理,依此循環(huán)。
將經(jīng)過樹脂吸附后的廢水(CODcr約10000mg/L)在pH調(diào)節(jié)池Ⅰ內(nèi)加酸調(diào)節(jié)pH至1-2。用泵定量將廢水打入新型鐵碳機(jī)進(jìn)行微電解反應(yīng),在有效停留時間內(nèi)廢水經(jīng)微電解反應(yīng)后自流出裝置,進(jìn)入氧化裝置。
經(jīng)新型鐵碳機(jī)微電解的廢水,加入廢水質(zhì)量3%的氧化劑后進(jìn)入芬頓氧化裝置,氧化后的廢水自流進(jìn)入pH調(diào)節(jié)池Ⅱ。氧化后的廢水投加堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH至8-9后進(jìn)入中和沉淀池,此時廢水經(jīng)新型鐵碳機(jī)和芬頓氧化二級處理后,CODcr降至2000mg/L,色度100倍。沉淀產(chǎn)生的污泥排至污泥池并適時進(jìn)行過濾處理。沉淀池上清液自流進(jìn)入超聲波脫氨氮裝置。
沉淀池上清液自流進(jìn)入專利設(shè)備(ZL 201520323599.2)超聲波脫氨氮裝置后在超聲波氣振作用下,將廢水中的NH3—N化學(xué)鍵斷裂,破壞其相對穩(wěn)定的分子結(jié)構(gòu),從而能使NH3—N轉(zhuǎn)化為單分子N2和NH3從水中逸出,達(dá)到脫除廢水中呈穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu)的氨氮。該裝置包括敞口容器和進(jìn)出水口,敞口容器內(nèi)設(shè)有截面略小的多層集水溢槽,每層集水溢槽內(nèi)設(shè)有超聲波氣振裝置。廢水在各層集水溢槽中在超聲波共振下,使廢水中的NH3—N開鍵裂化或催化氧化,轉(zhuǎn)變成單分子N2和NH3,在氣振下得到吹脫,成為氣體溢逸出。該裝置具有設(shè)備構(gòu)造簡單、效果好、運(yùn)行操作簡便、脫除效率高。本實施例中廢水的氨氮去除率可達(dá)99%。
廢水經(jīng)超聲波脫氨氮處理后自流進(jìn)入中間調(diào)節(jié)池,在此匯入低濃度廢水、設(shè)備沖洗水、地面沖洗水、生活污水等,上述廢水在中間調(diào)節(jié)池內(nèi)混合均質(zhì)后(CODcr約1800mg/L)用泵輸送進(jìn)入PSB生化槽,廢水在PSB生化槽內(nèi)與自行擴(kuò)培并附著在專利填料上的PSB菌(光合細(xì)菌)群接觸,在好氧條件下產(chǎn)生高效生化反應(yīng),快速分解溶解性有機(jī)污染物,獲得較好去除效果。PSB生化槽出水CODcr<400mg/L。自流進(jìn)入水解酸化池。
進(jìn)入水解酸化池的廢水在大量水解細(xì)菌、酸化菌作用下將不溶性有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物,將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì),進(jìn)一步提高廢水的可生化性。此階段CODcr去除率20%,出水CODcr為320mg/L。自流進(jìn)入SBR生化池。
廢水進(jìn)入SBR生化池后,與懸浮生長的活性污泥充分接觸,在好氧條件下污水中的有機(jī)物、氨氮等污染物得到降解,按時序以間歇曝氣方式運(yùn)行。出水CODcr<100mg/L,可以穩(wěn)定達(dá)到(污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,并不用于限制本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。