裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種催化劑生產(chǎn)廢水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 裂化催化劑是石油加工領(lǐng)域最重要的催化劑之一,其生產(chǎn)過程涉及到高嶺土、氧 化鋁、分子篩等固體,同時(shí)也使用硫酸銨、氯化銨等溶液;因此,催化劑廠排出的廢水中除 了含有可溶性的離子外,還含有一定量的固體物質(zhì),具有高懸浮物、高鹽度、高溫度(40~ 50°C)、高氨氮、低碳氮比以及水質(zhì)波動(dòng)大的特征。催化劑廢水B/C為0. 2~0. 3,生化性較 低,廢水中的有機(jī)物含量只占COD很小的一部分。
[0003] 由于裂化催化劑生產(chǎn)廢水的水質(zhì)波動(dòng)較大,絮凝劑混凝沉淀預(yù)處理出水水質(zhì)不穩(wěn) 定,運(yùn)行調(diào)控復(fù)雜的問題尤為突出;導(dǎo)致后期水處理的脫氮效果也難以控制和穩(wěn)定,出水水 質(zhì)無(wú)法保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決裂化催化劑生產(chǎn)廢水的水質(zhì)波動(dòng)較大,絮凝劑混凝沉淀 預(yù)處理出水水質(zhì)不穩(wěn)定,運(yùn)行調(diào)控復(fù)雜;以及出水水質(zhì)無(wú)法保證的問題,而提供的一種裂化 催化劑生產(chǎn)廢水處理方法。
[0005] 本發(fā)明裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法按以下步驟進(jìn)行:
[0006] 一、將裂化催化劑生產(chǎn)廢水pH值調(diào)節(jié)至8. 0~9. 0,然后進(jìn)行電絮凝;
[0007] 二、半短程硝化;
[0008] 三、厭氧氨氧化;即可以出水,完成實(shí)現(xiàn)裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理。
[0009] 本發(fā)明利用電絮凝、半短程硝化和厭氧氨氧化結(jié)合的工藝處理裂化催化劑生產(chǎn)廢 水。本發(fā)明將半短程硝化出水NCV-N與NH4+-N的濃度比在1~1. 4之間,半短程硝化反應(yīng) 出水直接進(jìn)入?yún)捬醢毖趸磻?yīng)器進(jìn)行反應(yīng),無(wú)需調(diào)節(jié)其他水處理參數(shù)和條件。
[0010] 本發(fā)明方法的水力停留時(shí)間在15~18h左右,具有水力停留時(shí)間短,曝氣量少、無(wú) 需外加碳源、污泥產(chǎn)量低、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用等諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0011] 盡管裂化催化劑生產(chǎn)廢水中懸浮物的沉降性能差異較大,但電絮凝處理后出水濁 度均能長(zhǎng)期維持在較低水平,表現(xiàn)出優(yōu)異的去除穩(wěn)定性;同時(shí)電絮凝反應(yīng)還能夠去除一定 的COD。電絮凝處理具有良好的絮凝效果和抗沖擊能力,在降低原水高濁度的同時(shí)可去除 20~30%的C0D,為后續(xù)的生化處理提供了基礎(chǔ);另外,采用電絮凝處理還具有泥量小、易 于固液分離、無(wú)需外加藥劑、二次污染少等特點(diǎn)。
[0012] 本發(fā)明方法具有高穩(wěn)定性,出水水質(zhì)始終保持在濁度〈30NTU、NH4+-N〈10mg?L' N02_-N<3mg ? L_\C0D<100mg ? NO3 ~N<40mg ? L_1〇
【具體實(shí)施方式】
[0013] 本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉【具體實(shí)施方式】,還包括各【具體實(shí)施方式】間的 任意組合。
【具體實(shí)施方式】 [0014] 一:本實(shí)施方式裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法按以下步驟進(jìn)行:
[0015] -、將裂化催化劑生產(chǎn)廢水pH值調(diào)節(jié)至8. 0~9. 0,然后進(jìn)行電絮凝;
[0016] 二、半短程硝化;
[0017] 三、厭氧氨氧化;即可以出水,完成實(shí)現(xiàn)裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理。
[0018] 本實(shí)施方式中半短程硝化使用SBR反應(yīng)器,厭氧氨氧化利用EGSB反應(yīng)器。
【具體實(shí)施方式】 [0019] 二:本實(shí)施方式與一的不同點(diǎn)是:步驟一中電絮凝采 用電流密度為25mA?cnT2的直流電、極板間距為I. 5cm。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一相 同。
【具體實(shí)施方式】 [0020] 三:本實(shí)施方式與一或二的不同點(diǎn)是:步驟一中電極 采用單極式聯(lián)結(jié),每隔5個(gè)周期進(jìn)行一次倒極。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一或二相同。
[0021] 本實(shí)施方式每隔5個(gè)周期進(jìn)行一次倒極以防電極鈍化。
【具體實(shí)施方式】 [0022] 四:本實(shí)施方式與一至三之一的不同點(diǎn)是:步驟一中 電絮凝反應(yīng)器的有效容積為10L。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至三之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0023] 五:本實(shí)施方式與一至四之一的不同點(diǎn)是:步驟一中 電絮凝時(shí)間為30~60min。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至四之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0024] 六:本實(shí)施方式與一至五之一的不同點(diǎn)是:步驟一中 電絮凝后沉淀30~60min。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至五之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0025] 七:本實(shí)施方式與一至六之一的不同點(diǎn)是:步驟二半 短程硝化采用SBR反應(yīng)器,有效容積為10L,運(yùn)行參數(shù):溫度為35 ±l°C、pH值為7. 5~8. 5、 DO為0.5 ±0.lmg/L及SRT為20d。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至六之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0026] 八:本實(shí)施方式與一至七之一的不同點(diǎn)是:步驟二中 調(diào)節(jié)曝氣量及曝氣時(shí)間,控制半短程硝化出水N02_-N與NH4+-N的濃度比在1~1. 4之間。 其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至七之一相同。
[0027] 本實(shí)施方式半短程硝化所需曝氣時(shí)間是根據(jù)原水氨氮濃度以及SBR反應(yīng)器中氨 氮轉(zhuǎn)化速率計(jì)算得出,通過曝氣時(shí)間長(zhǎng)短控制半短程硝化出水NCV-N與NH4+-N的濃度比在 1~1. 4之間;半短程硝化沉淀時(shí)間為lh。
[0028] 本實(shí)施方式根據(jù)進(jìn)水氨氮濃度大小對(duì)半短程硝化曝氣時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制策略, 能夠更加耐受水力沖擊,提高水處理效果的穩(wěn)定性。
[0029] 本實(shí)施方式半短程硝化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有電動(dòng)攪拌器,攪拌速度為60rpm。在半短程硝 化反應(yīng)器中由于DO的分配不均,反應(yīng)器內(nèi)有同步硝化反硝化作用的存在,可加強(qiáng)COD的去 除。
【具體實(shí)施方式】 [0030] 九:本實(shí)施方式與一至八之一的不同點(diǎn)是:步驟三厭 氧氨氧化水力停留時(shí)間為7~8h,厭氧氨氧化反應(yīng)器高徑比為20。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施 方式一至八之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0031] 十:本實(shí)施方式與一至九之一的不同點(diǎn)是:步驟三厭 氧氨氧化水反應(yīng)器有效容積為1.4L。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至九之一相同。
[0032]
【具體實(shí)施方式】十一:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至十之一的不同點(diǎn)是:步驟二 半短程硝化SBR反應(yīng)器,水力停留時(shí)間平均為5~6h。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至十 之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0033] 十二:本實(shí)施方式與一至十一之一的不同點(diǎn)是:步驟 二半短程硝化,采用的為SBR反應(yīng)器,有效容積10L。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式一至^^一 之一相同。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法按以下步驟進(jìn)行:
[0036] 一、將裂化催化劑生產(chǎn)廢水pH值調(diào)節(jié)至8. 0~9. 0,然后進(jìn)行電絮凝,電絮凝采用 電流密度為25mA^nT2的直流電、極板間距為I. 5cm,電絮凝時(shí)間為30min,電絮凝后沉淀時(shí) 間為30min,電極采用單極式聯(lián)結(jié),每隔5個(gè)周期進(jìn)行一次倒極,電絮凝反應(yīng)器的有效容積 為IOL;
[0037] 二、半短程硝化:溫度為 35± 1°C、pH值為 7. 5 ~8. 5、DO為 0. 5±0.lmg/L及SRT 為20d,根據(jù)進(jìn)水氨氮濃度確定SBR反應(yīng)器中半短程硝化過程所需曝氣時(shí)間,通過曝氣時(shí)間 的調(diào)節(jié)控制半短程硝化出水N02_-N與NH/-N的濃度比在1~1. 4之間;半短程硝化沉淀時(shí) 間為lh。
[0038] 三、厭氧氨氧化:厭氧氨氧化水力停留時(shí)間為7~8h,厭氧氨氧化反應(yīng)器有效容積 為I. 4L、高徑比為20 ;即可以出水,完成實(shí)現(xiàn)裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理。
[0039] 本實(shí)施其中半短程硝化使用SBR反應(yīng)器,厭氧氨氧化利用EGSB反應(yīng)器。
[0040] 監(jiān)測(cè)裂化催化劑生產(chǎn)廢水原水水質(zhì)、出水水質(zhì)和反應(yīng)器效能,如表1和表2所示。
[0041] 表1工藝進(jìn)出水水質(zhì)
[0042]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法按以 下步驟進(jìn)行: 一、 將裂化催化劑生產(chǎn)廢水PH值調(diào)節(jié)至8.O~9. 0,然后進(jìn)行電絮凝; 二、 半短程硝化; 三、 厭氧氨氧化;即可以出水,完成實(shí)現(xiàn)裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟一中電 絮凝采用電流密度為25mA?cnT2的直流電、極板間距為I. 5cm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟一中電 極采用單極式聯(lián)結(jié),每隔5個(gè)周期進(jìn)行一次倒極。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟一中電 絮凝反應(yīng)器的有效容積為10L。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟一中電 絮凝時(shí)間為30~60min。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟一中電 絮凝后沉淀30~60min。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟二半短 程硝化運(yùn)行參數(shù):溫度為35± 1°C、pH值為7. 5~8. 5、DO為0. 5±0.lmg/L及SRT為20d。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟二在穩(wěn) 定運(yùn)行的SBR反應(yīng)器中,通過調(diào)節(jié)曝氣時(shí)間,控制半短程硝化出水N02_-N與NH4+-N的濃度比 在1~1. 4之間。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟三厭氧 氨氧化采用的為EGSB反應(yīng)器,水力停留時(shí)間為7~8h,厭氧氨氧化反應(yīng)器高徑比為20。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,其特征在于步驟三厭 氧氨氧化水反應(yīng)器有效容積為I. 4L。
【專利摘要】裂化催化劑生產(chǎn)廢水處理方法,它涉及一種催化劑生產(chǎn)廢水處理方法。它解決了裂化催化劑生產(chǎn)廢水的水質(zhì)波動(dòng)較大,絮凝劑混凝沉淀預(yù)處理出水水質(zhì)不穩(wěn)定,運(yùn)行調(diào)控復(fù)雜;以及出水水質(zhì)無(wú)法保證的問題。處理方法:一、電絮凝;二、半短程硝化;三、厭氧氨氧化。本發(fā)明方法具有高穩(wěn)定性,出水水質(zhì)始終保持在濁度<30NTU、NH4+-N<10mg·L-1、NO2--N<3mg·L-1、COD<100mg·L-1、NO3--N<40mg·L-1。
【IPC分類】C02F9/14
【公開號(hào)】CN104926044
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510366215
【發(fā)明人】高大文, 魏?jiǎn)⒑? 李龍偉
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月28日