專利名稱：一種化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水的綜合處理方法，尤其是化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法。
背景技術(shù)：
化纖油劑是合成纖維制造及其紡絲加工過程中必需的助劑之一，它的作用是使纖維具有良好的平滑性、集束性、抗靜電性，滿足纖維加工的要求。隨著合成纖維工業(yè)的發(fā)展，合成纖維生產(chǎn)已經(jīng)走向多品種、小批量、高速度階段，需要大量與之配合的新型油劑。2011年，我國合成纖維年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到3000萬噸以上，年耗用油劑約30萬噸，包括滌綸用油劑、丙綸用油劑、錦綸和腈綸用油劑、其他油劑等?；w油劑一般由各種黏度的礦物油(白油、機(jī)油)、乳化劑(烷基酚聚氧乙烯醚)、抗靜電劑(烷基磷酸鉀鹽)、平滑劑(合成脂肪酸酯、聚醚)、 硅油、抗飛濺劑等組成。這些物質(zhì)分子量大，大多帶有各種支鏈基團(tuán)，生化降解的難度相當(dāng)大。化纖油劑生產(chǎn)企業(yè)在洗滌回收的產(chǎn)品容器過程中，會(huì)產(chǎn)生大量含化纖油劑的廢水，該種廢水污染物成分絕大部分為礦物質(zhì)油。另外，化纖油劑生產(chǎn)企業(yè)廠區(qū)內(nèi)產(chǎn)品裝卸、運(yùn)輸過程中跑冒滴漏至道路上，下雨沖刷產(chǎn)生的含油道路徑流污水、車間合成或洗滌水以及廠區(qū)內(nèi)的生活污水也是化工廠必須處理的污水。一般情況下，化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)有4種不同來源的污水洗滌回收產(chǎn)品容器產(chǎn)生的化纖油劑廢水，合成車間洗滌水，道路徑流產(chǎn)生的含油雨水以及廠區(qū)內(nèi)的生活污水，需考慮對(duì)其進(jìn)行處理?；w油劑廢水由于污染物濃度極高(COD濃度高達(dá)100萬mg/L)，污染最為嚴(yán)重，需重點(diǎn)予以處理，而該類廢水的處理大多沿用含油廢水的處理方法，主要有靜沉隔油法、溶氣氣浮法等。靜沉隔油法具有無需投加藥劑、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但有分離效果差的缺點(diǎn)，隔油后廢水處理難度仍很大；溶氣氣浮法比較適合于低濃度含油廢水的處理，對(duì)于高濃度含油廢水效果較差。因此，針對(duì)化纖油劑廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，并組合廠區(qū)內(nèi)其它不同來源污水，開發(fā)一種既能高效回收礦物質(zhì)油、又能滿足廠區(qū)內(nèi)污水達(dá)標(biāo)排放的綜合處理方法是十分有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法，實(shí)現(xiàn)化纖油劑廢水中礦物質(zhì)油回收，解決生產(chǎn)廠區(qū)各種不同來源污水的綜合處理難題。本發(fā)明的化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法，具體步驟如下
(1)化纖油劑廢水進(jìn)入酸析罐，投加硫酸并加溫至55飛5°C進(jìn)行破乳預(yù)處理2 4h，硫酸與化纖油劑廢水的體積比為O. 49Γ1. 0%，使絕大部分礦物質(zhì)油從廢水中分離出來，酸析罐上部礦物質(zhì)油進(jìn)入油回收池，酸析罐下部清液在重力作用下進(jìn)入芬頓(Fenton)反應(yīng)罐,調(diào)節(jié)罐中液體PH至3. (Γ3. 5，并向其中投加質(zhì)量濃度30%雙氧水和硫酸亞鐵，雙氧水和硫酸亞鐵的摩爾比為8"10，反應(yīng)時(shí)間為2 4 h ；
(2)將芬頓反應(yīng)罐出水、車間洗滌水和含油道路徑流雨水均送入中間水池，向中間水池中投加NaOH調(diào)節(jié)pH至8 8. 5，在中間水池中生成氫氧化鐵絮狀物；
(3)中間水池的污水混合液進(jìn)入氣浮池，在氣浮池分散的微小氣泡載體下利用氫氧化鐵絮狀物與油粒的粘附作用將懸浮物和小油粒從污水中分離出來；
(4)氣浮池出水和生活污水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池，對(duì)不同來源污水的進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和水質(zhì)勻化；
(5)綜合調(diào)節(jié)池輸出的污水經(jīng)脈沖罐以脈沖方式進(jìn)入?yún)捬跽哿靼宄兀趨捬跽哿靼宄剡M(jìn)行間歇曝氣，水力停留時(shí)間:Γ4 d后進(jìn)入好氧池，在好氧池的水力停留時(shí)間2 3 d，降解絕大部分有機(jī)物，再進(jìn)入沉淀池，經(jīng)沉淀池重力分離后達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)排入城市下水道；沉淀池一部分沉淀污泥回流至好氧池，另一部分污泥以及從氣浮池和厭氧折流板池排出的污泥均進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)壓濾后外運(yùn)，濾液進(jìn)入中間水池進(jìn)行處理。
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本發(fā)明步驟(I)中，所述的酸析罐內(nèi)置油位感應(yīng)探頭、溫度探頭、加熱盤管和攪拌機(jī)，酸析罐外包保溫材料，并安裝PLC控制裝置，罐體側(cè)邊最底部設(shè)置下清液出水口，從下到上每隔O. Im設(shè)置電磁閥門出水口 ；PLC控制裝置通過油位感應(yīng)探頭回饋信號(hào)控制電磁閥門的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)油和酸析下清液的出水。為了保持厭氧折流板池和好氧池中的污泥濃度，通?？稍趨捬跽哿靼宄睾秃醚醭刂芯O(shè)置竹子填料。本發(fā)明所述的化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法的優(yōu)點(diǎn)為
(I)廢油完全回收，實(shí)現(xiàn)廢棄物高效資源化循環(huán)利用。本工藝可完全回收化纖油劑廢水中的低粘度礦物質(zhì)油，可以實(shí)現(xiàn)廢棄物資源高效循環(huán)再利用，并降低廢水處理成本。(2)充分利用不同來源污水水質(zhì)特點(diǎn)，有機(jī)整合生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)各種污水，出水水質(zhì)好?；w油劑廢水經(jīng)酸析破乳處理后COD濃度仍較高，且缺乏營養(yǎng)物質(zhì)，本方法即利用廠區(qū)內(nèi)生活污水補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)車間洗滌水和含油道路徑流雨水進(jìn)行氣浮后作為稀釋水，減輕高COD濃度的抑制。經(jīng)整合廠區(qū)內(nèi)不同來源污水，解決高濃度化纖油劑廢水難達(dá)標(biāo)排放的難題，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ3082-2010) B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。(3)對(duì)有毒、難降解化纖油化工廢水的降解能力強(qiáng)。選用厭氧固定床填料為厭氧折流板處理主體工藝，在其中設(shè)置竹子填料層持留厭氧污泥，并以脈沖方式進(jìn)水，可以保證有效水力停留時(shí)間更長，死角少，污泥與污染物接觸更充分，達(dá)到馴化持留能降解有毒、難降解化纖油化工廢水的厭氧污泥，對(duì)此類廢水有較強(qiáng)的降解能力。


圖I為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖I和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。以某化纖油生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)廠區(qū)污水處理過程為例，該化纖油生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)廠區(qū)污水處理過程中，化纖油劑廢水產(chǎn)生量約為2噸/天，COD最高濃度可達(dá)IXlO6 mg/L，另外，廠區(qū)廁所及餐廳會(huì)產(chǎn)生生活污水約為7噸/天，COD最高濃度為500 mg/L ;車間洗滌水產(chǎn)生量約為2噸/天，COD最高濃度為1700 mg/L ;成品裝卸區(qū)和貨車停車場由于下雨產(chǎn)生的含油道路徑流污水量約為9噸/天。工藝流程如圖1，化纖油劑廢水首先進(jìn)入酸析罐，其內(nèi)置油位感應(yīng)探頭、溫度探頭、加熱盤管和攪拌機(jī)；外包保溫材料，并安裝PLC控制裝置，罐體側(cè)邊最底部設(shè)置下清液出水口，從下到上每隔O. Im設(shè)置電磁閥門出水口 ；PLC控制裝置通過油位感應(yīng)探頭回饋信號(hào)控制電磁閥門的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)油和酸析下清液的出水?；w油劑廢水進(jìn)入酸析罐后，投加硫酸并加溫至60°C進(jìn)行破乳預(yù)處理4 h，硫酸與化纖油劑廢水的體積比為O. 4%，反應(yīng)后，絕大部分礦物質(zhì)油從廢水中分離出來，回收廢水中的礦物質(zhì)油，大幅降低廢水中有機(jī)物濃度。酸析罐上部礦物質(zhì)油進(jìn)入油回收池,酸析罐下部清液在重力作用下進(jìn)入Fenton反應(yīng)罐，利用Fenton氧化法提高廢水的生化性，調(diào)節(jié)罐中液體pH至3. 0，向其中投加質(zhì)量濃度30%雙氧水和硫酸亞鐵，雙氧水和硫酸亞鐵的摩爾比為10，反應(yīng)時(shí)間為4 h，化纖油劑廢水經(jīng)酸析后，COD去除率在90°/Γ95%，每I噸化纖油劑廢水約可回收O. 5噸廢油，酸析后COD濃度在40000 mg/L以下；酸析罐下部清液進(jìn)入Fenton反應(yīng)罐,利用Fenton氧化法去除部分COD并提高廢水的生化性，COD去除率在50%飛0%，出水COD濃度降至20000 mg/L以下；
隨后，將Fenton反應(yīng)罐出水、車間洗滌水和含油道路徑流雨水均送入中間水池，向中間水池中投加NaOH調(diào)pH至8，此時(shí)池中會(huì)產(chǎn)生大量的氫氧化鐵絮狀物，中間水池COD濃度在 2000-2500 mg/Lο中間水池三種不同來源的污水混合液進(jìn)入氣浮池，在氣浮池高度分散的微小氣泡載體下利用氫氧化鐵絮狀物與油粒的粘附作用將懸浮物和小油粒從廢水中分離出來，中間水池污水經(jīng)氣浮池后，COD去除率在10°/Γ20%，出水COD濃度在1700-1800 mg/L。氣浮池出水和生活污水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池，對(duì)不同來源污水的進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和水質(zhì)勻化，生活污水的主要作用為提供氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)，綜合調(diào)節(jié)池COD濃度在1100-1300 mg/L0綜合調(diào)節(jié)池輸出的污水經(jīng)脈沖罐以脈沖方式進(jìn)入?yún)捬跽哿靼宄?，在厭氧折流板池進(jìn)行間歇曝氣，目的一是防止S042_大幅向H2S轉(zhuǎn)化，目的二是吹脫產(chǎn)生的部分H2S,以減輕H2S對(duì)產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷微生物的抑制作用。厭氧折流板池水力停留時(shí)間4 d后進(jìn)入好氧池，在好氧池的水力停留時(shí)間3 d，實(shí)現(xiàn)絕大部分有機(jī)物的降解，再進(jìn)入沉淀池，經(jīng)沉淀池重力分離后出水COD濃度在350-450 mg/L，達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ3082-2010)B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)排入城市下水道。沉淀池沉淀污泥一部分回流至好氧池，另一部分污泥以及從氣浮池和厭氧折流板池排出的污泥均進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)壓濾后外運(yùn)，濾液進(jìn)入中間水池進(jìn)行處理。
權(quán)利要求
1.一種化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法，其特征包括以下步驟 (1)化纖油劑廢水進(jìn)入酸析罐，投加硫酸并加溫至55飛5°C進(jìn)行破乳預(yù)處理2 4h，硫酸與化纖油劑廢水的體積比為O. 49Γ1. 0%，使絕大部分礦物質(zhì)油從廢水中分離出來，酸析罐上部礦物質(zhì)油進(jìn)入油回收池，酸析罐下部清液在重力作用下進(jìn)入芬頓反應(yīng)罐，調(diào)節(jié)罐中液體pH至3. (Γ3. 5，并向其中投加質(zhì)量濃度30%雙氧水和硫酸亞鐵，雙氧水和硫酸亞鐵的摩爾比為8 10，反應(yīng)時(shí)間為2 4 h ； (2)將芬頓反應(yīng)罐出水、車間洗滌水和含油道路徑流雨水均送入中間水池，向中間水池中投加NaOH調(diào)節(jié)pH至8 8. 5，在中間水池中生成氫氧化鐵絮狀物； (3)中間水池的污水混合液進(jìn)入氣浮池，在氣浮池分散的微小氣泡載體下利用氫氧化鐵絮狀物與油粒的粘附作用將懸浮物和小油粒從污水中分離出來； (4)氣浮池出水和生活污水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池，對(duì)不同來源污水的進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和水質(zhì)勻化； (5)綜合調(diào)節(jié)池輸出的污水經(jīng)脈沖罐以脈沖方式進(jìn)入?yún)捬跽哿靼宄?，在厭氧折流板池進(jìn)行間歇曝氣，水力停留時(shí)間:Γ4 d后進(jìn)入好氧池，在好氧池的水力停留時(shí)間2 3 d，降解絕大部分有機(jī)物，再進(jìn)入沉淀池，經(jīng)沉淀池重力分離后達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)排入城市下水道；沉淀池一部分沉淀污泥回流至好氧池，另一部分污泥以及從氣浮池和厭氧折流板池排出的污泥均進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)壓濾后外運(yùn)，濾液進(jìn)入中間水池進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法，其特征在于步驟(O中所述的酸析罐，內(nèi)置油位感應(yīng)探頭、溫度探頭、加熱盤管和攪拌機(jī)，酸析罐外包保溫材料，并安裝PLC控制裝置，罐體側(cè)邊最底部設(shè)置下清液出水口，從下到上每隔O. Im設(shè)置電磁閥門出水口 ；PLC控制裝置通過油位感應(yīng)探頭回饋信號(hào)控制電磁閥門的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)油和酸析下清液的出水。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法，其特征在于所述的厭氧折流板池和好氧池中均設(shè)有竹子填料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化纖油劑生產(chǎn)廠區(qū)污水的綜合處理方法。主要步驟包括化纖油劑廢水經(jīng)酸析回收礦物油；酸析下清液經(jīng)Fenton反應(yīng)后進(jìn)入中間水池和車間洗滌水、含油道路徑流雨水進(jìn)行勻化；勻化后的污水經(jīng)氣浮池去除懸浮物質(zhì)和小油粒；氣浮池出水和生活污水一同進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池后經(jīng)厭氧折流板池、好氧池、沉淀池處理后，出水達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ3082-2010)B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該污水綜合處理方法管理維護(hù)方便，能適應(yīng)較大的水質(zhì)波動(dòng)，處理效果穩(wěn)定可靠，且運(yùn)行費(fèi)用適中。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102923912SQ20121043999
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者吳偉祥, 孫法遷, 孫斌 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)