一種處理難降解精細化工廢水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種處理難降解精細化工廢水的方法，屬于廢水處理領域。該方法包括：依次進行的預處理、鐵碳微電解處理、升流式厭氧污泥床反應器的厭氧處理、曝氣池曝氣的好氧處理、二級混凝沉淀、芬頓氧化反應處理及沉淀出水。該方法將物化處理和生物處理有機結合，充分發(fā)揮物化和生物處理各自優(yōu)勢，通過本方法處理的難降解精細化工廢水在相對較低的運行成本下，廢水COD去除率可達92％，穩(wěn)定達標。直接通過物化的方式雖可以達到相應的處理標準，但處理成本為本發(fā)明方法的五倍以上，因此，本發(fā)明方法更具有成本優(yōu)勢，更利于現(xiàn)實推廣應用。
【專利說明】一種處理難降解精細化工廢水的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理領域，特別是涉及一種處理難降解精細化工廢水的方 法。

【背景技術】
[0002] 一直以來，難降解精細化工廢水是污水處理中備受關注的難點問題。此類廢水的 主要特點是污染物種類繁多且復雜、毒性大、濃度高、鹽份高、可生化性低。如果這些物質不 加處理直接排入環(huán)境系統(tǒng)，必將嚴重污染生態(tài)環(huán)境并且威脅人體健康，所以必須對難降解 精細化工廢水進行妥善處理。隨著社會環(huán)保意識的逐漸增強，對此類廢水的處理研宄也越 來越受到關注。
[0003] 在現(xiàn)階段，廢水處理的主要方法可以分為：物化處理方法和生物處理方法。鐵碳 微電解和芬頓氧化是物化處理中比較有代表性的兩個處理方式。鐵碳微電解具有使用范圍 廣、工藝簡單、處理效果好等特點，并且經過鐵碳微電解處理后能夠大大提高生物難降解廢 水的可生化性，有利于后續(xù)生物處理效果的提高。芬頓氧化可以快速去除傳統(tǒng)技術無法去 除的難降解有機物，同時具有反應速度快效率高等特點，然而成本高是其最大的弱點。生物 處理的最大優(yōu)點是處理成本低，但對難降解廢水存在處理效率低的問題。


【發(fā)明內容】

[0004] 基于上述現(xiàn)有技術所存在的問題，本發(fā)明提供一種處理難降解精細化工廢水的方 法，能夠處理可生化性差鹽分高的有機廢水，有效提高生化處理對于難降解廢水的處理效 率，同時也有效的降低了物化處理成本。
[0005] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種處理難降解精細化工廢水的方法，包括：
[0006] (1)向難降解精細化工廢水中投入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺進行預處理，攪拌后 靜置；
[0007] (2)將預處理后的上清液用調整pH為2?4. 5,加入鐵碳填料進行鐵碳微電解處 理，鐵碳填料與廢水比例為300?500 :1000,反應時間為2. 5小時；
[0008] (3)鐵碳微電解處理結束后，將其上清液輸送至升流式厭氧污泥床反應器進行厭 氧處理；
[0009] (4)厭氧處理結束后，將液體輸送到曝氣池曝氣攪拌進行好氧處理；
[0010] (5)好氧處理結束后，進行沉淀，將沉淀上清液加入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺進行 二級混凝沉淀，攪拌后靜置；
[0011] (6)將二級混凝沉淀后的出水，進行芬頓氧化反應處理，芬頓氧化反應處理的氧化 劑總投加量（以mg/L計）為廢水（以mg/L計）COD的0· 1?0· 5倍，催化劑與氧化劑的摩 爾比為0.5?L 5, pH調整為3?5,反應時間為50?70分鐘；
[0012] (7)經過芬頓氧化處理后出水輸送至曝氣池曝氣攪拌；
[0013] (8)曝氣池出水沉淀后出水。
[0014] 上述方法步驟（1)中，每升廢水中投加聚合氯化鋁的量為100?500mg，投加聚丙 稀酰胺的量為1?5mg，攪拌后靜置時間為10?15分鐘。
[0015] 上述方法步驟（2)中，用硫酸調整預處理后上清液的pH值；
[0016] 還包括：在鐵碳微電解處理完后，在廢水中加入氫氧化鈉調整其pH值為6?8,之 后在廢水中加入聚丙烯酰胺進行絮凝沉淀，攪拌靜置10?15分鐘后得到上清液再進入升 流式厭氧污泥床反應器。
[0017] 上述步驟（3)中，在升流式厭氧污泥床反應器進行厭氧處理的水力停留時間為24 小時。
[0018] 上述方法步驟（5)中，聚合氯化鋁的投加量為200?400mg/L，聚丙烯酰胺的投加 量為3?5mg/L ;攪拌后靜置的時間為10?15分鐘。
[0019] 上述方法步驟（6)中，芬頓氧化反應處理的氧化劑采用H2O2，催化劑采用亞鐵鹽。
[0020] 上述亞鐵鹽選自：FeS04、FeCl2、Fe(N0 3)2和Fe3(PO4)2中的任一種或幾種。
[0021] 上述亞鐵鹽優(yōu)選采用FeSOjP FeCl 2。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為：該方法將物化處理和生物處理有機結合，物化后生物處理， 生物處理后再進行二次物化然后再二次生化，能分別充分發(fā)揮物化和生物處理效率，對難 降解精細化工廢水的處理效率更高，并且能夠有效的減少物化過程中藥劑使用量，從而有 效的降低處理成本，通過該方法處理的難降解精細化工廢水COD去除率可達92%，經處理 后的廢水能夠達到相應的排放標準。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本 領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他 附圖。
[0024] 圖1本發(fā)明實施例提供的處理難降解精細化工廢水的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0025] 下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領域普通技術 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0026] 如圖1所示，本發(fā)明實施例提供一種處理難降解精細化工廢水的方法，能實現(xiàn)將 物化處理和生物處理有機結合處理難降解精細化工廢水，包括以下步驟：
[0027] (1)向難降解精細化工廢水中投入PAC (即聚合氯化鋁）和PAM(即聚丙烯酰胺） 進行預處理，每升廢水中投加 PAC量為100?500mg，PAM量為1?5mg，攪拌后靜置10? 15分鐘；
[0028] (2)將經預處理后的上清液用硫酸調整pH為2?4. 5左右，鐵碳填料與廢水比例 為300?500 :1000,反應時間為2. 5小時；
[0029] (3)鐵碳微電解反應結束后，將其上清液輸送至升流式厭氧污泥床反應器 (UASB)，水利停留時間為24小時；
[0030] (4)厭氧處理結束后，將液體輸送到曝氣池，曝氣攪拌，水利停留時間為24小時；
[0031] (5)好氧處理結束后，進行沉淀。將沉淀上清液再加入PAC和PAM進行二級混凝沉 淀，攪拌后靜置10?15分鐘；
[0032] (6)將經二級混凝沉淀后的出水，進行芬頓氧化反應處理，其中氧化劑總投加量 (以mg/L計）為廢水（以mg/L計）COD的0· 1?0· 5倍。而催化劑與氧化劑的摩爾比在 0. 5?1. 5之間，pH調整為3?5之間，反應時間控制在1小時左右；
[0033] (7)經過芬頓氧化處理后出水經輸送至曝氣池，曝氣攪拌，水利停留時間在16? 24小時之間；
[0034] (8)沉淀，出水。
[0035] 上述步驟（2)的過程中，鐵碳微電解處理完之后，在廢水中加入NaOH來調整其pH 至6?8,之后在廢水中加入PAM進行絮凝沉淀，攪拌靜置10?15分鐘左右，上清液進入 UASB反應器。
[0036] 上述步驟（5)的過程中，將好氧后沉淀出水進行二級混凝沉淀，加入PAC的量為 200?400mg/L，PAM的量為3?5mg/L，攪拌靜置。
[0037] 上述步驟（6)的過程中，使用的催化劑可選自FeS04、FeCl2、Fe (NO3) 2和Fe 3 (PO4) 2 等亞鐵鹽，其中優(yōu)選FeSOjP FeCl 2。氧化劑選用H2O2，催化劑與氧化劑的摩爾比為0. 5? 1. 5〇
[0038] 下面結合實施實例對本發(fā)明進行詳細說明，本發(fā)明要求保護范圍包括但不局限于 實施實例表示的范圍。
[0039] 處理某橡膠助劑企業(yè)的難降解有機廢水，廢水水質指標如表1所示。本發(fā)明的處 理工藝為：首先在廢水中投加 PAC和PAM進行預混凝沉淀處理，PAC和PAM投加量分別為 200mg/L和5mg/L，攪拌后靜置10?15分鐘；將經預處理后的上清液用硫酸調整pH為3 左右，輸送至鐵碳反應器進行鐵碳反應；鐵碳反應結束后，將上清液輸送至UASB反應器，水 利停留時間為24小時；經過厭氧反應后進入曝氣池，進行抱起攪拌，好氧水利停留時間為 24小時；好氧處理結束后，將沉淀上清液再加入PAC (投加量為300mg/L)和PAM (投加量為 5mg/L)進行二級混凝沉淀，攪拌后靜置10?15分鐘；將經二級混凝沉淀后的出水，進行芬 頓氧化反應處理，其中氧化劑總投加量（以mg/L計）為廢水（以mg/L計）COD的0· 2倍。 而催化劑與氧化劑的摩爾比為1，PH調整在3左右，反應時間控制在1小時；芬頓出水輸送 至曝氣池，進行二級生化處理，最后出水。經本發(fā)明方法處理的出水COD為270mg/L，達到當 納管標準（如表2所示），在表3中列出了各段進出水水質情況。
[0040] 表1某橡膠助劑排出廢水水質指標
[0041]

【權利要求】
1. 一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，包括： (1) 向難降解精細化工廢水中投入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺進行預處理，攪拌后靜 置； (2) 將預處理后的上清液用調整pH為2?4. 5,加入鐵碳填料進行鐵碳微電解處理，鐵 碳填料與廢水比例為300?500 :1000,反應時間為2. 5小時； (3) 鐵碳微電解處理結束后，將其上清液輸送至升流式厭氧污泥床反應器進行厭氧處 理； (4) 厭氧處理結束后，將液體輸送到曝氣池曝氣攪拌進行好氧處理； (5) 好氧處理結束后，進行沉淀，將沉淀上清液加入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺進行二級 混凝沉淀，攪拌后靜置； (6) 將二級混凝沉淀后的出水，進行芬頓氧化反應處理，芬頓氧化反應處理的氧化劑總 投加量（以mg/L計）為廢水（以mg/L計）COD的0? 1?0? 5倍，催化劑與氧化劑的摩爾比 為0? 5?1. 5, pH調整為3?5,反應時間為50?70分鐘； (7) 經過芬頓氧化處理后出水輸送至曝氣池曝氣攪拌； (8) 曝氣池出水沉淀后出水。
2. 根據權利要求1所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，所述方 法步驟（1)中，每升廢水中投加聚合氯化鋁的量為100?500mg，投加聚丙烯酰胺的量為 1?5mg，攪拌后靜置時間為10?15分鐘。
3. 根據權利要求1所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，所述方 法步驟（2)中，用硫酸調整預處理后上清液的pH值； 還包括：在鐵碳微電解處理完后，在廢水中加入氫氧化鈉調整其pH值為6?8,之后在 廢水中加入聚丙烯酰胺進行絮凝沉淀，攪拌靜置10?15分鐘后得到上清液再進入升流式 厭氧污泥床反應器。
4. 根據權利要求1所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，所述方 法步驟（3)中，在升流式厭氧污泥床反應器進行厭氧處理的水力停留時間為24小時。
5. 根據權利要求1至4任一項所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在 于，所述方法步驟（5)中，聚合氯化鋁的投加量為200?400mg/L，聚丙烯酰胺的投加量為 3?5mg/L ;攪拌后靜置的時間為10?15分鐘。
6. 根據權利要求1至4任一項所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在 于，所述方法步驟￠)中，芬頓氧化反應處理的氧化劑采用H202，催化劑采用亞鐵鹽。
7. 根據權利要求6所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，所述亞 鐵鹽選自：FeS04、FeCl2、Fe (N03) 2和Fe 3 (P04) 2中的任一種或幾種。
8. 根據權利要求7所述的一種處理難降解精細化工廢水的方法，其特征在于，所述亞 鐵鹽優(yōu)選采用FeSOjP FeCl 2。
【文檔編號】C02F9/14GK104496130SQ201410830033
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權日:2014年12月25日
【發(fā)明者】張文娟, 姜楠, 劉金泉, 姜安平 申請人:北京桑德環(huán)境工程有限公司, 北京伊普國際水務有限公司