蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其主要過(guò)程是將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水依次經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池、混凝澄清池、水解酸化池、厭氧反應(yīng)器、沉淀池、氧化溝、接觸氧化池以及脫色池；其通過(guò)在混凝澄清池內(nèi)的混凝，有效去除大部分有機(jī)物及絕大部分的色度，同時(shí)降解部分難生物降解的物質(zhì)；水解酸化池則能分解具備抗菌殺毒特性的蘆丁成分，提高水質(zhì)的可生化性；厭氧反應(yīng)器內(nèi)通過(guò)內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)系統(tǒng)，大大提高了有機(jī)物去除率；氧化溝以及接觸氧化池則去除了大部分氨氮、總磷及有機(jī)物；最終廢水經(jīng)上述處理后，其出水中COD濃度約為80mg/L、BOD濃度約為25mg/L、色度30倍，完全滿足廢水排放的要求。
【專利說(shuō)明】蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種廢水處理方法，特別是蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的特點(diǎn)是高有機(jī)物濃度、高色度、高氨氮含磷廢水，在提取 過(guò)程中受植物色素影響，導(dǎo)致廢水往往呈現(xiàn)較高的色度。由于目前我國(guó)蘆丁生產(chǎn)工藝仍停 留在較低的水平，各種殘留物回收率不高，這些成分會(huì)大量進(jìn)入到廢液之中；在使用有機(jī)溶 劑提取目標(biāo)產(chǎn)物的過(guò)程中受限于工藝水平、產(chǎn)品種類和操作條件等因素，會(huì)殘留一部分溶 劑在廢水溶液中。多數(shù)情況下，這些溶劑對(duì)微生物的新陳代謝會(huì)產(chǎn)生抑制和毒害作用，力口 之蘆丁本身就具備消炎殺菌的特性，從而導(dǎo)致廢水可生化性降低。因此綜合出水的C0D濃 度約為800?3500 mg/L、B0D濃度約為25(Tl000 mg/L、氨氮200?300 mg/L、總磷濃度約為 l(T50mg/L、色度ΚΚΓ250倍，而這樣的出水是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到于1998年1月1日實(shí)施的《廢水 綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978-1996)》中關(guān)于廢水排放的要求。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水處理鮮有針對(duì)性的研究報(bào)告，既沒(méi)有 高效的處理工藝也沒(méi)有關(guān)于影響工藝運(yùn)行因素及最佳控制參數(shù)的系統(tǒng)研究，此類廢水大量 排入自然界會(huì)給水體生態(tài)環(huán)境造成污染和不利影響，因此摸索出一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、穩(wěn)定的處 理方法，為以后該類型廢水處理提供參考具有很強(qiáng)的理論價(jià)值和指導(dǎo)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種經(jīng)濟(jì)高效的能夠使得 蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水經(jīng)過(guò)處理后達(dá)標(biāo)的處理方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，主要過(guò)程 是將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水依次經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池、混凝澄清池、水解酸化池、厭氧反應(yīng)器、沉淀 池、氧化溝、接觸氧化池以及脫色池，其具體處理步驟如下： ① 首先將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水通過(guò)格柵截阻粗大懸浮物、漂浮物及纖維后進(jìn)入調(diào)節(jié) 池，水質(zhì)水量得以均化，調(diào)節(jié)水體C0Dra1500(Tl8000mg/L、pH為6. 5?9、溫度15?42°C ; ② 然后廢水進(jìn)入混凝澄清池中，在此與絮凝劑發(fā)生混凝反應(yīng)，所述絮凝劑為聚合氯化 鋁、氯化鐵或聚合氯化鋁鐵中的一種或幾種，沉淀后的上清液進(jìn)入水解酸化池，開(kāi)始進(jìn)行水 解和酸化處理，水解酸化工藝根據(jù)產(chǎn)甲烷菌與水解產(chǎn)酸菌生長(zhǎng)速度不同，將厭氧處理控制 在反應(yīng)時(shí)間較短的厭氧處理第一和第二階段，即在大量水解細(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)，從而分解具備抗菌殺毒特性的蘆丁成分，提高水質(zhì)的可生化性；其中水解處理是底物進(jìn) 入微生物內(nèi)部前，在細(xì)胞外被微生物分泌的各種酶類催化發(fā)生生物反應(yīng)，主要表現(xiàn)為大分 子物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、糖類、脂肪等）的斷鏈和水溶；酸化處理則是一種比較典型的發(fā)酵反應(yīng)， 微生物將水解段產(chǎn)物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成各種有機(jī)酸(如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸等）； ③ 廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器，在厭氧反應(yīng)器的下部設(shè)有富含顆粒污泥或絮 狀污泥的污泥床，在上部設(shè)有固、液、氣三相分離器，所述污泥床的懸浮物質(zhì)量濃度為60g/ L?80g/L，其中富含高濃度的厭氧菌群；其中厭氧反應(yīng)器在使用中可分為內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和外 循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是指廢水從厭氧反應(yīng)器的底部進(jìn)入后，其有機(jī)物被污泥床中的微生 物分解為沼氣，污泥層產(chǎn)生的細(xì)小氣泡附著在污泥顆粒上，在水流作用下兩者緩慢上升，直 到表面的污泥撞擊三相分離器的底部，從而使得氣泡與污泥得到分離，失去氣泡攪動(dòng)作用 的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉淀重新返回厭氧反應(yīng)器底部并繼續(xù)參 與生化反應(yīng)；外循環(huán)系統(tǒng)是指廢水經(jīng)厭氧反應(yīng)器處理后進(jìn)入沉淀池，經(jīng)沉淀后產(chǎn)生的污泥 回流至厭氧反應(yīng)器； ④ 廢水經(jīng)沉淀池沉淀分離后上清液出水進(jìn)入氧化溝，該氧化溝的隔墻稍有偏心，在較 寬一側(cè)設(shè)有澄清池，同時(shí)在澄清池同一側(cè)還設(shè)有二沉池，廢水在氧化溝內(nèi)經(jīng)過(guò)厭氧、缺氧和 好氧不斷地循環(huán)流動(dòng)后得到凈化，從而去除絕大部分氨氮、總磷及部分有機(jī)物； ⑤ 氧化溝出水經(jīng)沉淀進(jìn)行泥水分離后上清液進(jìn)入接觸氧化池，接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填 料，填料上鋪設(shè)有生物膜，生物膜由好氧層和厭氧層組成，其中好氧層的厚度為2mm，絕大部 分有機(jī)物在好氧層中被微生物降解，而厭氧層則緊貼填料表面，厭氧層上的厭氧菌在缺氧 條件下進(jìn)行硝化脫氮反應(yīng)，去除部分氨氮； ⑥ 廢水再經(jīng)沉淀后進(jìn)入脫色池，通過(guò)投加次氯酸鈉，使廢水中顏色脫除并消毒，出水達(dá) 到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0006] 為了使得廢水在進(jìn)入水解酸化池時(shí)能夠與池內(nèi)的泥水混合物充分?jǐn)嚢杞佑|，在所 述混凝澄清池和水解酸化池之間還設(shè)有脈沖罐，所述脈沖罐內(nèi)置有壓力式閥門(mén)，待罐體內(nèi) 壓力達(dá)臨界值后閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟快速泄壓，從而使得水解酸化池內(nèi)泥水混合物得到充分?jǐn)嚢?接觸。
[0007] 本發(fā)明得到的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水依 次經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池、混凝澄清池、水解酸化池、厭氧反應(yīng)器、沉淀池、氧化溝、接觸氧化池以及脫 色池，其通過(guò)在混凝澄清池內(nèi)的混凝，有效去除大部分有機(jī)物及絕大部分的色度，同時(shí)降解 部分難生物降解的物質(zhì)；水解酸化池則能分解具備抗菌殺毒特性的蘆丁成分，提高水質(zhì)的 可生化性；厭氧反應(yīng)器內(nèi)通過(guò)內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)系統(tǒng)，大大提高了有機(jī)物去除率；氧化溝以 及接觸氧化池則去除了大部分氨氮、總磷及有機(jī)物；最終廢水經(jīng)上述處理后，其出水中C0D 濃度約為80mg/L、BOD濃度約為25 mg/L、色度30倍，完全滿足《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978-1996)》中關(guān)于廢水排放的要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1是實(shí)施例1中的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法的流程圖； 圖2是實(shí)施例1中的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法中厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是實(shí)施例1中的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法中氧化溝的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是實(shí)施例2中的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法的流程圖。
[0009] 圖中：調(diào)節(jié)池1、混凝澄清池2、水解酸化池3、厭氧反應(yīng)器4、污泥床4-1、三相分離 器4-2、沉淀池5、氧化溝6、澄清池6-1、二沉池6-2、接觸氧化池7、脫色池8、脈沖罐9。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011] 實(shí)施例1 : 如圖1所示，本實(shí)施例提供的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其主要過(guò)程是將蘆丁 生產(chǎn)過(guò)程中的廢水依次經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池1、混凝澄清池2、水解酸化池3、厭氧反應(yīng)器4、沉淀池5、 氧化溝6、接觸氧化池7以及脫色池8,其具體處理步驟如下 ： ① 首先將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水通過(guò)格柵截阻粗大懸浮物、漂浮物及纖維后進(jìn)入調(diào)節(jié) 池1，水質(zhì)水量得以均化，調(diào)節(jié)水體C0Dra1500(Tl8000mg/L、pH為6. 5?9、溫度15?42°C ; ② 然后廢水進(jìn)入混凝澄清池2中，在此與絮凝劑發(fā)生混凝反應(yīng)，所述絮凝劑為聚合氯 化鋁、氯化鐵或聚合氯化鋁鐵中的一種或幾種，沉淀后的上清液進(jìn)入水解酸化池3,開(kāi)始進(jìn) 行水解和酸化處理，即在大量水解細(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)，從而分解具備抗菌殺毒 特性的蘆丁成分，提高水質(zhì)的可生化性； ③ 廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器4,如圖2所示，在厭氧反應(yīng)器的下部設(shè)有富含顆 粒污泥或絮狀污泥的污泥床4-1，在上部設(shè)有固、液、氣三相分離器4-2,所述污泥床4-1的 懸浮物質(zhì)量濃度為60g/L?80g/L，其中富含高濃度的厭氧菌群；其中厭氧反應(yīng)器4在使用 中可分為內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和外循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是指廢水從厭氧反應(yīng)器4的底部進(jìn)入后， 其有機(jī)物被污泥床4-1中的微生物分解為沼氣，污泥層產(chǎn)生的細(xì)小氣泡附著在污泥顆粒 上，在水流作用下兩者緩慢上升，直到表面的污泥撞擊三相分離器4-2的底部，從而使得氣 泡與污泥得到分離，失去氣泡攪動(dòng)作用的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉 淀重新返回厭氧反應(yīng)器4底部并繼續(xù)參與生化反應(yīng)；外循環(huán)系統(tǒng)是指廢水經(jīng)厭氧反應(yīng)器4 處理后進(jìn)入沉淀池5,經(jīng)沉淀后產(chǎn)生的污泥回流至厭氧反應(yīng)器4 ; ④ 廢水經(jīng)沉淀池5沉淀分離后上清液出水進(jìn)入氧化溝6,如圖3所示，該氧化溝6的隔 墻稍有偏心，在較寬一側(cè)設(shè)有澄清池6-1，同時(shí)在澄清池6-1同一側(cè)還設(shè)有二沉池6-2,廢水 在氧化溝6內(nèi)經(jīng)過(guò)厭氧、缺氧和好氧不斷地循環(huán)流動(dòng)后得到凈化，從而去除絕大部分氨氮、 總磷及部分有機(jī)物； ⑤ 氧化溝6出水經(jīng)沉淀進(jìn)行泥水分離后上清液進(jìn)入接觸氧化池7,接觸氧化池7內(nèi)設(shè)有 填料，填料上鋪設(shè)有生物膜，生物膜由好氧層和厭氧層組成，其中好氧層的厚度為2mm，絕大 部分有機(jī)物在好氧層中被微生物降解，而厭氧層則緊貼填料表面，厭氧層上的厭氧菌在缺 氧條件下進(jìn)行硝化脫氮反應(yīng)，去除部分氨氮； ⑥ 廢水再經(jīng)沉淀后進(jìn)入脫色池8,通過(guò)投加次氯酸鈉，使廢水中顏色脫除并消毒，出水 達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0012] 實(shí)施例2: 如圖4所示，本實(shí)施例所提供的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其大體流程與實(shí)施 例1相同，但為了使得廢水在進(jìn)入水解酸化池3時(shí)能夠與池內(nèi)的泥水混合物充分?jǐn)嚢杞佑|， 在所述混凝澄清池2和水解酸化池3之間還設(shè)有水力攪拌裝置9,所述水力攪拌裝置9內(nèi)有 壓力式閥門(mén)，待裝置內(nèi)壓力達(dá)臨界值后閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟快速泄壓，從而使得水解酸化池3內(nèi) 泥水混合物得到充分?jǐn)嚢杞佑|。
【權(quán)利要求】
1. 一種蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其特征在于：將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水依 次經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池（1)、混凝澄清池（2)、水解酸化池（3)、厭氧反應(yīng)器（4)、沉淀池（5)、氧化溝 (6)、接觸氧化池（7)以及脫色池（8)，其具體處理步驟如下： ① 首先將蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中的廢水通過(guò)格柵截阻粗大懸浮物、漂浮物及纖維后進(jìn)入調(diào)節(jié) 池（1)，水質(zhì)水量得以均化，調(diào)節(jié)水體C0D ra1500(Tl8000mg/L、pH為6. 5?9、溫度15?42°C ; ② 然后廢水進(jìn)入混凝澄清池（2 )中，在此與絮凝劑發(fā)生混凝反應(yīng)，所述絮凝劑為聚合氯 化鋁、硫酸亞鐵或聚合氯化鋁鐵中的一種或幾種，沉淀后的上清液進(jìn)入水解酸化池（3)，開(kāi) 始進(jìn)行水解和酸化處理，即在大量水解細(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)，從而分解具備抗菌 殺毒特性的蘆丁成分，提高水質(zhì)的可生化性； ③ 廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器（4)，在厭氧反應(yīng)器（4)的下部設(shè)有富含顆粒污 泥或絮狀污泥的污泥床（4-1)，上部設(shè)有固、液、氣三相分離器（4-2)，所述污泥床（4-1)的 懸浮物質(zhì)量濃度為60g/L?80g/L，其中富含高濃度的厭氧菌群；其中厭氧反應(yīng)器（4)在使 用中可分為內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和外循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是指廢水從厭氧反應(yīng)器（4)的底部進(jìn)入 后，其有機(jī)物被污泥床（4-1)中的微生物分解為沼氣，細(xì)小氣泡附著在污泥顆粒上，在水流 作用下兩者緩慢上升，直到表面的污泥撞擊三相分離器（4-2)的底部，從而使得氣泡與污泥 得到分離，失去氣泡攪動(dòng)作用的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉淀重新返 回厭氧反應(yīng)器（4)底部并繼續(xù)參與生化反應(yīng)；外循環(huán)系統(tǒng)是指廢水經(jīng)厭氧反應(yīng)器（4)處理 后進(jìn)入沉淀池（5)，經(jīng)沉淀后產(chǎn)生的污泥回流至厭氧反應(yīng)器（4); ④ 廢水經(jīng)沉淀池（5)沉淀分離后上清液出水進(jìn)入氧化溝（6)，該氧化溝（6)的隔墻稍 有偏心，在較寬一側(cè)設(shè)有澄清池（6-1 )，同時(shí)在澄清池（6-1)同一側(cè)還設(shè)有二沉池（6-2)，廢 水在氧化溝（6)內(nèi)經(jīng)過(guò)厭氧、缺氧和好氧不斷地循環(huán)流動(dòng)后得到凈化，從而去除絕大部分氨 氮、總磷及部分有機(jī)物； ⑤ 氧化溝（6)出水經(jīng)沉淀進(jìn)行泥水分離后上清液進(jìn)入接觸氧化池（7)，接觸氧化池（7) 內(nèi)設(shè)有填料，填料上鋪設(shè)有生物膜，生物膜由好氧層和厭氧層組成，其中好氧層的厚度為 2_，絕大部分有機(jī)物在好氧層中被微生物降解，而厭氧層則緊貼填料表面，厭氧層上的厭 氧菌在缺氧條件下進(jìn)行硝化脫氮反應(yīng)，去除部分氨氮； ⑥ 廢水再經(jīng)沉淀后進(jìn)入脫色池（8)，通過(guò)投加次氯酸鈉，使廢水中顏色脫除并消毒，出 水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘆丁生產(chǎn)過(guò)程中廢水的處理方法，其特征在于：在所述混凝 澄清池（2)和水解酸化池（3)之間還設(shè)有脈沖罐（9)，所述脈沖罐（9)內(nèi)置有壓力式閥門(mén)，待 裝置內(nèi)壓力達(dá)臨界值后閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟快速泄壓，使水解酸化池內(nèi)（3)泥水混合物得到充分 攪拌接觸。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104150713SQ201410393665
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】陳其經(jīng), 程君, 趙易源 申請(qǐng)人:寧波市恒潔水務(wù)發(fā)展有限公司