丙烯腈廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種丙烯腈廢水的處理方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中處理丙烯腈廢水存在COD和TN去除效率較低、出水不達標，工藝流程長、運行成本高的問題。本發(fā)明通過采用一種丙烯腈廢水的處理方法，包括以下步驟：（1）丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池；（2）所述短程硝化反硝化池的流出物分成兩路，一路進入缺氧池，缺氧池的混合液返回短程硝化反硝化池，另一路進入沉淀池；（3）沉淀池底部的污泥的一部分返回短程硝化反硝化池，一部分作為污泥排放，上清液進入高級氧化池；（4）高級氧化池的流出物進入曝氣生物濾池后，得到滿足《污水綜合排放標準》GB8978-1996一級標準的廢水排放的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于丙烯腈廢水的工業(yè)化處理中。
【專利說明】丙烯腈廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種丙烯腈廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]丙烯腈主要用于腈綸、丁腈橡膠、己二腈、丙烯酰胺、ABS樹脂等生產(chǎn)，還可用于己內(nèi)酰胺、多元醇聚合物的生產(chǎn)，其在合成纖維、合成橡膠、塑料等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，我國乃至全球?qū)Ρ╇娴男枨罅繌妱旁鲩L，丙烯腈生產(chǎn)裝置將不斷上馬。丙烯腈的生產(chǎn)方法有氰乙醇法、乙炔法、丙烯氨氧化法和丙烷氨氧化法四種，目前國內(nèi)外應(yīng)用最多的為丙烯氨氧化法，即以丙烯、氨氣和空氣為主要原料，在一定反應(yīng)條件和催化劑的作用下，生成丙烯腈和水，副產(chǎn)物主要為乙腈和氫氰酸。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過吸收、萃取和汽提等一系列措施分離后，生產(chǎn)廢水中仍含有丙烯腈、氫氰酸、乙腈、吡啶、丙烯酸、丙烯醛、反丁烯二腈和氰醇等有機物，以及反應(yīng)殘留的氨。丙烯腈廢水的重要特征為高化學(xué)需氧量(以下簡稱C0D)、高總氮(以下簡稱TN)和高氰化物(以下簡稱CN_);毒性高，處理難度大。
[0003]對于這類丙烯腈廢水，早期較多采用焚燒法，因為焚燒法處理較簡單，焚燒溫度為850~1100°C，對污染物的破壞最徹底；但焚燒產(chǎn)生的高溫廢氣直接排放到大氣中，存在嚴重的能耗浪費和環(huán)境污染問題。常用的方法是先采用多效蒸發(fā)、過氧化氫氧化、濕式氧化或芬頓試劑等物理或化學(xué)方法對丙烯腈廢水進行預(yù)處理，去除丙烯腈和氰化物，降低其對微生物的毒性后，再采取生物法處理。
[0004]丙烯腈廢水經(jīng)過預(yù)處理后,C0D和TN仍然很高(C0D高達3500mg/L, TN高達550mg/L，TN主要為有機氮和氨氮)，采用現(xiàn)有的生物方法處理存在難度，效率較低，需要利用工業(yè)水或低濃度廢水稀釋后處理。如:上海某丙烯腈裝置廢水利用工業(yè)水稀釋到C0D< lOOOmg/L后采用活性污泥法處理，出水C0D為300~500mg/L，氨氮< 150mg/L ;安慶某丙烯腈裝置廢水與腈綸廢水混合至C0D約700mg/L后采用A/0法處理，出水COD < 170mg/L ;大慶某丙烯腈裝置廢水與腈綸廢水混合至C0D為650-800mg/L，TN為60_70mg/L后，采用純氧曝氣+接觸氧化法處理，出水C0D和NH3-N基本達標；吉林某丙烯腈裝置廢水利用低濃度廢水稀釋至 COD < 1800mg/L 后，采用 SBR 法處理，出水 C0D 為 800 ~900mg/L，NH3_N < 300mg/L,不能達標；改造后采用生物倍增法處理，出水COD < 300mg/L, NH3_N < 50mg/L，仍未達標。由上可見，雖然對丙烯腈廢水進行了稀釋(2~5倍)，但出水的C0D和NH3-N均未達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996) —級標準的要求，不能直接外排。另外，由于GB8978-1996中沒有規(guī)定TN的指標，以上用戶雖然采用了具有脫氮功能的處理工藝，但均未考核出水TN。
[0005]隨著我國對環(huán)境污染問題的日益重視，提高了各類生產(chǎn)企業(yè)的排污標準，尤其是國家和地方標準陸續(xù)出臺了總氮排放指標，如《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)規(guī)定一級/ 二級總氮指標為15/20mg/L，《上海市污水綜合排放標準》(DB31/199—2009)規(guī)定一級/ 二級總氮指標為25/35mg/L，《遼寧省污水綜合排放標準》(DB21/1627-2008)總氮指標為15mg/L。由于生物法去除C0D和TN是最經(jīng)濟、最徹底的方法，所以，開發(fā)新型的生物處理方法，或以生物處理為主的聯(lián)合處理方法，提高丙烯腈廢水的COD去除率和脫氮效率，具有重要意義。近年來，已陸續(xù)公開幾種針對丙烯腈廢水的生物處理技術(shù)，但存在處理流程較長、處理效率較低或運行成本較高等問題。
[0006]中國專利CN102190408B (201110096473.2)采用預(yù)曝氣反應(yīng)池一水解酸化池一兼氧池一一段好氧池一二段好氧池一二沉池組合工藝處理丙烯腈、腈綸生產(chǎn)綜合廢水，C0D為4500 ~6100mg/L，TN 為 380 ~523mg/L 時，出水 COD 為 450 ~638mg/L，總氮為 38 ~56mg/L。COD去除率為86%~92%，TN去除率為85%~93 %。該技術(shù)的優(yōu)點是TN去除率較高，但出水C0D較高，仍需要進一步生化處理。
[0007]中國專利CN202016935U(201120121780.7)公開了一種含腈廢水脫氮處理裝置，采用厭氧池一沉淀池一兼氧池一好氧池組合流程處理C0D為3000~5000mg/L，TN為600~800mg/L、CN-為 10 ~20mg/L 的含腈廢水，出水 C0D < 62.8mg/L, NH3_N < 3.66mg/L, TN< 32.5mg/L。該技術(shù)的優(yōu)點是C0D、NH3-N和TN的去除率均較高，出水基本達到GB8978-1996一級排放標準。缺點是需要向兼氧池內(nèi)投加大量碳源(甲醇等)，以滿足硝態(tài)氮反硝化所需的碳氮比，運行成本很高。因為，厭氧池對C0D的去除率為50 %~70 %，但對TN和NH3-N基本沒有去除效果，TN只能在兼氧池一好氧池(即A/0法)去除。采用A/0法去除TN時，要求污水中的碳氮比大于4，才能達到較高的脫氮效率。
[0008]中國專利CN202529945U (201120523601.2)采用堿性水解一好氧生化一 Fenton高級氧化一水解酸化一好氧生化組合流程處理丙烯腈和腈綸裝置廢水，該技術(shù)中，①主要針對C0D的去除，對NH3-N和TN未作考核；②與聚合廢水和紡絲廢水混合后，廢水的C0D小于1000mg/L ;③高級氧化需去除C0D達350mg/L,運行成本較高。
[0009]中國專利CN102718362 (201210205190.1)一種丙烯腈生產(chǎn)廢水的生物處理方法，采用的流程為:均質(zhì)調(diào)節(jié)池一缺氧反應(yīng)區(qū)一好氧反應(yīng)區(qū)一硝化反應(yīng)區(qū)一二沉池，在缺氧、好氧和硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)均安裝填料，并在硝化反應(yīng)區(qū)前端投加碳源。該方法的主要問題是碳源投加位置不對，硝化反應(yīng)區(qū)也是好氧反應(yīng)，投加的碳源很容易被好氧降解，而進行反硝化脫氮的缺氧反應(yīng)區(qū)得不到碳源的補充。另外，各反應(yīng)區(qū)的停留時間均按照C0D負荷計算是錯誤的。應(yīng)根據(jù)各區(qū)處理的對象分別計算:缺氧反應(yīng)區(qū)采用硝態(tài)氮負荷計算，好氧反應(yīng)區(qū)采用C0D負荷計算，硝化反應(yīng)區(qū)采用氨氮負荷計算。
[0010]中國專利CN102399044A (201110371133.6)—種丙烯腈生產(chǎn)廢水的集成處理方法中，生物處理部分采用了常規(guī)的兩段A/0工藝，對C0D和氨氮的去除率為85%和90%，進入超濾和反滲透的C0D高達132和118mg/L，對超濾和反滲透膜造成很大壓力，系統(tǒng)的清洗和維護頻率較高。
[0011]中國專利CN103159374A (201110424220.3) 一種對含丙烯腈類物質(zhì)的有機廢水的處理工藝，采用(1)物化處理；(2)缺氧/好氧(A/0)生化處理；(3)深度氧化處理組合流程處理CODcr ( 1000mg/L的包含丙烯腈類物質(zhì)的廢水，最終處理出水的C0D149mg/L，B0D19mg/L，色度< 20，pH6~9，基本達到污水二級排放要求。該技術(shù)適用的進水濃度較低，去除效率低，出水水質(zhì)未達到GB8978-1996 —級標準的要求。
[0012]中國專利CN103086576A(201310064394.2)—種丙烯腈、腈綸生產(chǎn)綜合廢水處理工藝中，丙烯腈廢水與經(jīng)過預(yù)處理的低濃度腈綸廢水混合后，采用一級水解酸化一缺氧池一一級好氧一二沉池一二級水解酸化一二級好氧一硝化池一二沉池組合流程處理。其優(yōu)點是出水的C0D和NH3-N達到GB8978-1996 —級排放標準，TN小于30mg/L。但其進水濃度低，僅為丙烯腈廢水的1/4~1/5，處理流程長，工程投資和運行成本均較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)處理丙烯腈廢水存在去除效率較低、出水不達標，工藝流程長、運行成本高的問題，提供一種新的丙烯腈廢水處理方法。該方法用于丙烯晴廢水的處理中，具有C0D和TN去除效率高、出水達標、流程簡單、運行成本低的特點。
[0014]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種丙烯腈廢水的處理方法，包括以下步驟:
[0015](1)將C0D為1500~3500毫克/升、TN為200~550毫克/升、NH3_N為20~80毫克/升的丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥混合，進行有機物降解、氨氮的硝化和硝態(tài)氮的反硝化反應(yīng)；
[0016](2)所述短程硝化反硝化池的流出物分成兩路，一路進入缺氧池，與加入缺氧池的碳氫化合物混合，形成的混合液作為缺氧池回流液返回短程硝化反硝化池，另一路進入沉淀池； [0017](3)所述沉淀池底部的污泥的一部分作為所述沉淀池回流污泥返回短程硝化反硝化池，一部分作為污泥排放，沉淀池上部的上清液進入高級氧化池，與催化劑和氧化劑接觸；
[0018](4)高級氧化池的流出物進入曝氣生物濾池與多孔濾料接觸后，得到C0D < 60毫克/升、TN≤50毫克/升、NH3-N≤10毫克/升的達標廢水排放，曝氣生物濾池產(chǎn)生的污泥作為污泥排放。
[0019]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述短程硝化反硝化池采用D0儀與風(fēng)機聯(lián)鎖；短程硝化反硝化池內(nèi)D0精確地控制在0.3~0.5毫克/升，pH控制在7.5~8.0，溫度為10~35°C，污泥濃度為4000~8000毫克/升；由短程硝化反硝化池進入缺氧池的部分利用泵提升，控制提升流量為進水量的2~5倍；由短程硝化反硝化池進入沉淀池的部分為重力流，無需控制流量；短程硝化反硝化池采用空氣提升器、潛水攪拌器、泵中的至少一種實現(xiàn)池內(nèi)混合液的內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)回流液流量為進水量的10~30倍。
[0020]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述加入缺氧池的碳氫化合物選自甲醇、乙醇中的至少一種；控制缺氧池內(nèi)混合液的碳氮比為(3~5): 1,D0小于0.3毫克/升,pH為7.0~7.8,溫度為15~35°C,污泥濃度為4000~8000mg/L ;缺氧池內(nèi)安裝潛水攪拌器,缺氧池的混合液靠重力返回至短程硝化反硝化池。
[0021]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述沉淀池的水力負荷為0.5~1.0m3/m2.h，沉淀池底部污泥回流至短程硝化反硝化池的流量為進水量的50~100%。
[0022]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述催化劑為非均相催化劑，更優(yōu)選地，非均相催化劑為活性炭負載銅或錳的氧化物，或者活性氧化鋁負載銅或錳的氧化物中的至少一種；氧化劑為臭氧，臭氧投加量為40~80毫克/升；高級氧化池內(nèi)污水停留時間為1~2h。
[0023]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述高級氧化池的流出物進入曝氣生物濾池與多孔濾料接觸后，廢水達標排放，反沖洗排放的污泥經(jīng)脫水后排放；所述多孔濾料選自多孔陶粒或多孔瓷粒中的至少一種，濾料高度為3.0~4.5m,曝氣生物濾池的容積負荷為0.2~0.5kgCOD/m3.d。
[0024]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述缺氧池存在內(nèi)循環(huán)回流液，通過潛水攪拌器來實現(xiàn)，攪拌器功率為每立方米缺氧池容積4~m。
[0025]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述廢水排放的標準為《污水綜合排放標準》GB8978-1996 一級標準。
[0026]本發(fā)明方法中，丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥快速混合。內(nèi)循環(huán)的作用:一是稀釋高濃度的進水，降低丙烯腈廢水對微生物的毒性；二是將氨氮硝化生成的硝態(tài)氮返回至碳源更充足的進水段，提高反硝化速率。缺氧池混合液回流的作用是將反硝化剩余的碳氫化合物在短程硝化反硝化池內(nèi)得到利用或降解。沉淀池污泥回流的作用是回收活性污泥，維持生物反應(yīng)池內(nèi)較高的污泥濃度，提高污染物的去除率?？刂瞥貎?nèi)D0為0.3~0.5mg/L，pH為7.5~8.0，達到短程硝化反硝化反應(yīng)所需的最佳條件，反硝化菌群可以利用N02 —作電子受體進行反硝化，即亞硝化微生物將NH4 + -N轉(zhuǎn)化為N02 — -N,隨即由反硝化微生物直接進行反硝化反應(yīng)，將N02 — -N還原為N2釋放。
[0027]短程硝化反硝化池的流出物分成兩路，一路進入缺氧池，另一路進入沉淀池。缺氧池的作用是強化反硝化、提高脫氮效率，通過以下措施實現(xiàn):控制缺氧池內(nèi)混合液在反硝化所需的最佳狀態(tài)，即D0小于0.3mg/L，pH值為7.0~7.8，溫度為15~35°C;投加較低分子量的碳氫化合物，提供反硝化所需充足的碳源；進入缺氧池的混合液利用泵提升，避免空氣提升使缺氧池的D0升高，不利于反硝化。與常規(guī)A/0工藝的前置缺氧池相比，更容易控制D0值和pH值，外加碳氫化合物更容易被反硝化菌所利用，因此有更高的反硝化效率。進入缺氧池的流量根據(jù)短程硝化反硝化池末端硝態(tài)氮濃度和缺氧池內(nèi)D0值確定，取進水量的2~5倍。被完全反硝化后，缺氧池的混合液重力流返回至短程硝化反硝化池，將投加過量的碳氫化合物在短程硝化反硝化池內(nèi)得到利用或降解。沉淀池的作用是泥水分離，一方面防止污泥進入高級氧化池，增加氧化劑消耗量；另一方面可回收活性污泥，維持生物反應(yīng)池內(nèi)較高的污泥濃度，提高污染物的去除率。沉淀池的上清液排至高級氧化池進一步處理，底部的污泥由泵或空氣提升器提升、回流至短程硝化反硝化池前端，少量污泥排放。
[0028]高級氧化池的作用是去除部分難降解有機物，或使其分解成小分子有機物；采用臭氧作為氧化劑，可避免采用Fenton氧化法需要先加酸調(diào)至酸性、再加堿調(diào)至堿性引起設(shè)備腐蝕、增加污水含鹽量等問題；池內(nèi)裝填非均相催化劑，提高臭氧氧化速率，消除臭氧對難降解有機物的選擇性。高級氧化池的出水中仍含有少量臭氧，臭氧會殺死曝氣生物濾池的微生物，所以，其出水須經(jīng)過1~2h臭氧消解后再進入曝氣生物濾池。由于曝氣生物濾池內(nèi)裝有多孔性的濾料，微生物附著在濾料表面，可使污水、空氣和微生物充分接觸，具有去除COD、NH3-N、TN和SS的多重功能，特別適用于低濃度廢水的深度處理，使出水達標排放；曝氣生物濾池產(chǎn)生的污泥量很少，隨反沖洗排水排出，經(jīng)濃縮和脫水后排放。
[0029]采用本發(fā)明的處理方法處理丙烯腈廢水，處理后的出水C0D≤60mg/L,NH3-N ≤ 5mg/L,達到或優(yōu)于《污水綜合排放標準》GB8978-1996 —級標準；TN ≤ 50mg/L,滿足TN排放要求。本發(fā)明中由于采用了短程硝化反硝化工藝，在同一個池內(nèi)完成有機物降解、硝化和反硝化過程，比傳統(tǒng)A/0工藝減少約25%的需氧量，約40%的碳源，反應(yīng)時間縮短約63%，達到了節(jié)省能耗和提高去除效率的目的。本發(fā)明中由于增加了外置的缺氧池，強化了反硝化效果，提高了 TN去除率。本發(fā)明中由于采用了臭氧催化氧化工藝，可適用于各種難生物降解有機物的去除，提高污水的可生化性，不增加污水的含鹽量，有利于出水回用。本發(fā)明中由于采用了曝氣生物濾池作為第二級好氧處理設(shè)施，容易掛膜、生物啟動快，它集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池。本發(fā)明的方法以去除有機物和總氮最經(jīng)濟、最簡單的生物處理方法為基礎(chǔ)，輔以高級氧化技術(shù)，具有去除效率高、流程簡單、運行成本低的特點，取得了較好的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的工藝流程框圖:
[0031]圖中各標號的含義為:1 一短程硝化反硝化池，2—缺氧池，3—沉淀池，4 一高級氧化池,5 —曝氣生物濾池,6 —廢水原料管線,7 —缺氧池內(nèi)循環(huán)回流,8 —氧化劑管線,9 -外排水，10 —曝氣生物濾池污泥外排管線，11 一污泥外排總管線，12 —沉淀池污泥外排管線，13 一沉淀池底部污泥管線，14 一短程硝化反硝化池內(nèi)循環(huán)回流，15 一沉淀池回流污泥管線，16 一碳氫化合物添加管線。
[0032]下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例
【具體實施方式】
[0033]【實施例1】
[0034]某丙烯腈廢水水質(zhì):C0D為 3000mg/L，NH3_N 為 40mg/L，TN 為 495mg/L。
[0035]丙烯腈廢水首 先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥混合；采用空氣提升器使混合液內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)流量為進水量的25倍；控制池內(nèi)D0為0.4mg/L, pH為7.8，溫度為20°C，污泥濃度為6000mg/L。
[0036]短程硝化反硝化池的流出物分成兩路:一路由泵提升進入缺氧池，其提升流量為進水量的3.5倍，向池內(nèi)投加甲醇，投加量按碳氮比為3:1計算，缺氧池的D0為0.lmg/L,pH為7.5，溫度為25°C，污泥濃度為6000mg/L，缺氧池內(nèi)設(shè)潛水攪拌器以實現(xiàn)混合液的內(nèi)循環(huán)，攪拌器功率為每立方米缺氧池容積4W ;另一路重力流進入沉淀池，沉淀池的水力負荷為0.75m3/m2.h，污泥回流比為80%，沉淀池的上清液進入高級氧化池，其中C0D為125mg/L, NH3-N 為 5.5mg/L, TN 為 39mg/L。
[0037]高級氧化池內(nèi)裝有催化劑，催化劑為活性氧化鋁負載氧化銅，氧化銅負載量為15% (重量)，臭氧投加量為50mg/L，污水停留時間為2h，出水的C0D為85mg/L，NH3_N和TN不變。
[0038]高級氧化池的出水經(jīng)臭氧消解后進入曝氣生物濾池，多孔濾料為多孔陶粒，填料高度為4m，容積負荷為0.5kgC0D/m3.d，最終出水水質(zhì):C0D為53.4mg/L，NH3_N為3.5mg/L,TN為39mg/L，達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996 一級標準。
[0039]【實施例2】
[0040]某丙烯腈廢水水質(zhì):C0D為 3500mg/L，NH3_N 為 45mg/L，TN 為 520mg/L。
[0041]丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥混合；采用空氣提升器使混合液內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)流量為進水量的30倍；控制池內(nèi)D0為0.5mg/L, pH為8.1，溫度為30°C，污泥濃度為8000mg/L。[0042]短程硝化反硝化池的流出物分成兩路:一路由泵提升進入缺氧池，其流量為進水量的2.8倍，向池內(nèi)投加甲醇，投加量按碳氮比為4:1計算，缺氧池的D0為0.3mg/L, pH為
7.8，溫度為35°C，污泥濃度為8000mg/L，缺氧池內(nèi)攪拌器功率為每立方米缺氧池容積6W ；另一路重力流進入沉淀池，沉淀池的水力負荷為0.50m3/m2.h，污泥回流比為100%，沉淀池的上清液進入高級氧化池，其中C0D為147mg/L，NH3_N為6.7mg/L, TN為48mg/L。
[0043]高級氧化池內(nèi)裝有活性炭負載二氧化錳催化劑，二氧化錳負載量為5%(重量)，臭氧投加量為80mg/L，污水停留時間為2h，出水的C0D為90mg/L，NH3_N和TN不變。
[0044]高級氧化池的出水經(jīng)臭氧消解后進入曝氣生物濾池，多孔濾料為多孔陶粒，填料高度為4.5m,容積負荷為0.3kgC0D/m3.d，最終出水水質(zhì):C0D為56.5mg/L, NH3_N為3.8mg/L，TN 為 48mg/L。 [0045]【實施例3】
[0046]某丙烯腈廢水與其它廢水的混合水質(zhì):C0D為1500mg/L，NH3_N為33mg/L，TN為220mg/L。
[0047]丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥混合；采用空氣提升器使混合液內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)流量為進水量的10倍；控制池內(nèi)D0為0.3mg/L, pH為7.5，溫度為25°C，污泥濃度為4000mg/L。
[0048]短程硝化反硝化池的流出物分成兩路:一路由泵提升進入缺氧池，其流量為進水量的5倍，向池內(nèi)投加乙醇，投加量按碳氮比為5:1計算，缺氧池的D0為0.2mg/L，pH為7.3，溫度為30°C，污泥濃度為4000mg/L，缺氧池內(nèi)攪拌器功率為每立方米缺氧池容積4W ?’另一路重力流進入沉淀池，沉淀池的水力負荷為1.00m3/m2.h，污泥回流比為50%，沉淀池的上清液進入高級氧化池，其中C0D為119mg/L，NH3_N為5.3mg/L, TN為28.6mg/L。
[0049]高級氧化池內(nèi)裝有活性氧化鋁負載二氧化錳催化劑，二氧化錳負載量為5% (重量)，臭氧投加量為40mg/L，污水停留時間為2h，出水的C0D為80mg/L，NH3_N和TN不變。
[0050]高級氧化池的出水經(jīng)臭氧消解后進入曝氣生物濾池，多孔濾料為多孔瓷粒，填料高度為3.0m,容積負荷為0.25kgC0D/m3.d，最終出水水質(zhì):C0D為45mg/L，NH3_N為0.8mg/L, TN 為 28.6mg/L。
【權(quán)利要求】
1.一種丙烯腈廢水的處理方法，包括以下步驟:(1)將COD為1500~3500毫克/升、TN為200~550毫克/升、NH3_N為20~80毫克/升的丙烯腈廢水首先進入短程硝化反硝化池，與內(nèi)循環(huán)回流液、缺氧池回流液和沉淀池回流污泥混合，進行有機物降解、氨氮的硝化和硝態(tài)氮的反硝化反應(yīng)；(2)所述短程硝化反硝化池的流出物分成兩路，一路進入缺氧池，與加入缺氧池的碳氫化合物混合，形成的混合液作為缺氧池回流液返回短程硝化反硝化池，另一路進入沉淀池；(3)所述沉淀池底部的污泥的一部分作為所述沉淀池回流污泥返回短程硝化反硝化池，一部分作為污泥排放，沉淀池上部的上清液進入高級氧化池，與催化劑和氧化劑接觸；(4)高級氧化池的流出物進入曝氣生物濾池與多孔濾料接觸后，得到COD≤ 60毫克/升、TN ( 50毫克/升、NH3-N ≤10毫克/升的達標廢水排放，曝氣生物濾池產(chǎn)生的污泥作為污泥排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述短程硝化反硝化池采用DO儀與風(fēng)機聯(lián)鎖；短程硝化反硝化池內(nèi)DO精確地控制在0.3~0.5毫克/升，pH控制在7.5~8.0，溫度為10~35°C，污泥濃度為4000~8000毫克/升；由短程硝化反硝化池進入缺氧池的部分利用泵提升，控制提升流量為進水量的2~5倍；由短程硝化反硝化池進入沉淀池的部分為重力流，無需控制流量；短程硝化反硝化池采用空氣提升器、潛水攪拌器、泵中的至少一種實現(xiàn)池內(nèi)混合液的內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)回流液流量為進水量的10~30倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述加入缺氧池的碳氫化合物選自甲醇、乙醇中的至少一種；控制缺氧池內(nèi)混合液的碳氮比為(3~5):1，DO小于0.3毫克/升，pH為7.0~7.8，溫度為15~35°C，污泥濃度為4000~8000mg/L ;缺氧池內(nèi)安裝潛水攪拌器，缺氧池的混合液靠重力返回至短程硝化反硝化池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述沉淀池的水力負荷為0.5~1.0m3/m2.h，沉淀池底部污泥回流至短程硝化反硝化池的流量為進水量的50~100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述催化劑為非均相催化劑；氧化劑為臭氧，臭氧投加量為40~80毫克/升；高級氧化池內(nèi)污水停留時間為1~2h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述高級氧化池的流出物進入曝氣生物濾池與多孔濾料接觸后，廢水達標排放，反沖洗排放的污泥經(jīng)脫水后排放；所述多孔濾料選自多孔陶粒或多孔瓷粒中的至少一種，濾料高度為3.0~4.5m,曝氣生物濾池的容積負荷為0.2~0.5kgC0D/m3.d。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述缺氧池存在內(nèi)循環(huán)回流液，通過潛水攪拌器來實現(xiàn)，攪拌器功率為每立方米缺氧池容積4~8W。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述廢水排放的標準為《污水綜合排放標準》GB8978-1996 一級標準。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述丙烯腈廢水的處理方法，其特征在于所述非均相催化劑為活性炭負載銅或錳的氧化物，或者活性氧化鋁負載銅或錳的氧化物中的至少一種。
【文檔編號】C02F9/14GK103641277SQ201310681566
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】何小娟 申請人:中石化上海工程有限公司, 中石化煉化工程（集團）股份有限公司