一種聚氯乙烯廢水的處理方法方法，屬廢水處理環(huán)保領域。
背景技術(shù)：
：聚氯乙烯(pvc)是世界三大通用塑料之一,易于加工成型材、管材、板材、片材等產(chǎn)品，具有良好的阻燃性、耐化學腐蝕性、電絕緣性，而且質(zhì)量輕、強度較高，成本較低，因而廣泛應用于包裝、建筑、工業(yè)及民用管道、電纜護套等諸多領域。其產(chǎn)能也逐年增大，2005年世界pvc產(chǎn)能為3407萬噸/年,產(chǎn)量為3243.7萬噸；2006年世界pvc產(chǎn)能增加4.5％，達到3562萬噸/年，產(chǎn)量略增為3262萬噸。截止到2006年底我國pvc的總產(chǎn)能達1058.5萬噸/年。pvc生產(chǎn)聚合工藝均為水相懸浮聚合工藝。生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量工藝廢水，其中主要為離心母液廢水。該類廢水水量較大，含有的有機物較少，但具有一定毒性和難生物降解性，隨著國家環(huán)保政策的愈發(fā)嚴格和我國水資源的日益枯竭，其污染問題和回收利用問題越來越受到相關企業(yè)的重視。目前，國外尚未見到專門對此類廢水的處理報道。國內(nèi)氯堿企業(yè)一般將pvc廢水和其他生產(chǎn)廢水混和后進行處理，達到《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)水污染物排放標準（gb15581-95）》二級排放標準后排放，或者根據(jù)本企業(yè)和當?shù)卣螅C合處理達到一定排放標準后排海；也有的企業(yè)由于自身所處環(huán)境水資源緊缺，采用簡單處理后用于沖洗水甚至開始嘗試用作工藝水，但大都停留在試驗階段，真正實現(xiàn)工業(yè)化的很少。國內(nèi)處理pvc廢水的實驗研究中，最初多采用絮凝－氧化的方法，雖然能降低其cod濃度，但是由于存在腐蝕等問題，無法回用；后來發(fā)展起來的物化法，即混凝－臭氧法，取得了較好的效果，但是由于對cod的去除能力有限，加上運行成本較高，也沒能得到推廣，再加上各個企業(yè)由于生產(chǎn)技術(shù)不同，產(chǎn)生廢水的水質(zhì)也不同，因此，pvc廢水的處理回用一直是擺在國內(nèi)氯堿企業(yè)面前的一項難以解決的課題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種簡單易行，操作簡單，處理效果好，費用低的方法，使得pvc廢水cod、氨氮大大降低，達到國家排放標準甚至可以實現(xiàn)廢水回用。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：采用過濾、水解酸化、超聲波處理、baf的組合工藝過程，大幅降低pvc廢水的cod和氨氮。所述過濾采用孔徑為0.25~1.50μm的濾膜，優(yōu)選0.45μm的濾膜。所述水解酸化實在水解酸化池用進行的，水解酸化的溫度在30~39℃，水力停留時間為2~6h。優(yōu)選溫度36℃，水力停留時間為4.5h。水解酸化池采用接種污泥方式啟動運行，投加量為8-10g/l；在完成污泥接種后首先進行間歇馴化培養(yǎng)，48小時后引入pvc廢水后連續(xù)運行，在啟動運行期間，根據(jù)水質(zhì)分析測試情況，補充氮、磷營養(yǎng)物，并定時分析檢測進出水cod值變化，當水解酸化池cod去除率達到20%左右時，認定水解酸化池污泥培養(yǎng)成熟，這時逐步增加水力負荷正常運行。經(jīng)分析可知，pvc廢水中含有一定量的pvc粒子，pvc聚合過程中使用的分散劑如聚乙烯醇、羥甲基纖維素，引發(fā)劑等大量有機物以及聚合過程中這些物質(zhì)發(fā)生副反應生成的其他化合物、聚合物等等。pvc廢水中的這些雜質(zhì)，大多數(shù)是大分子聚合物，其可生化性能差，直接采用生物處理效果差，本分明才用的水解酸化可以先行將這些大分子分解為小分子，提高可生化性，為后續(xù)的baf處理打下基礎，提高處理效果。所述超聲波處理是超聲波發(fā)生器順水流方向和/或垂直水流方向發(fā)射超聲波，對流動中的廢水實施超聲波處理。超聲波發(fā)生器發(fā)出超聲波頻率為10-40khz；能量密度為5-50w/l，優(yōu)選為10-30w/l；超聲波處理時間為30-300s，優(yōu)選為50-300s。水解酸化處理后，雖然廢水的有機大分子得到有效降解，但還有部分得不到充分降解，同時也有部分污泥等懸浮物進入到水體。一定頻率和強度的超聲波在廢水中可以產(chǎn)生震蕩、空洞等作用，一方面可以進一步降解大分子有機物打破其長碳鏈，另一方面可以加速污泥等懸浮物的凝聚和沉淀，還可以促使部分有機物份子聚集被污泥攔截，因此超聲波處理在水解酸化結(jié)束后或者同時可以進一步提高廢水的可生化性和懸浮物，提高baf處理的效果。而順水流方向和逆水流方向同時施加超所述baf的水力停留時間為0.5~4h，溫度25~40℃。優(yōu)選水力停留時間為2.5h，溫度35℃。曝氣生物濾池（baf）接種污泥投加量為3-5g/l。活性污泥投加前先進行洗滌、排掉上清液。活性污泥接種完成后，曝氣生物濾池既進入啟動掛膜階段，為了便于快速完成這一過程，啟動階段首先采用悶曝方式，24小時后再進行連續(xù)進水。為使微生物迅速生長，根據(jù)c:n:p=100:5:1的比例適當添加一定的營養(yǎng)成分。運行過程中定時分析檢測曝氣生物濾池進出水cod值，當測定出水中cod去除率達到50%以上時，則說明生物接觸氧化塔啟動掛膜完成，此過程需7~10天。然后可以逐步提高水力負荷進行正常運行。經(jīng)過一段時間的運行，曝氣生物濾池內(nèi)部陶粒表面會富集大量懸浮固體，影響有機物的傳質(zhì)，降低微生物的活性，繼續(xù)運行會影響出水水質(zhì)，因此這時必須對曝氣生物濾池進行反沖洗。曝氣生物濾池反沖洗分為三個步驟：1.氣洗，采用裝置壓縮空氣作為氣源，氣洗流量控制80~100m3/h,氣洗時間為5分鐘；2.氣、水聯(lián)合洗，同時打開反沖洗水、氣閥門，水洗流量控制5~6m3/h,氣洗流量控制50~60m3/h，氣、水聯(lián)合洗時間為5分鐘；3.水洗，關閉進氣閥門，進行水洗，水洗流量控制7~9m3/h,水洗時間為5分鐘。水洗完成后切換閥門，曝氣生物濾池進入正常運行狀態(tài)。發(fā)明效果采用本發(fā)明所述的技術(shù)方案處理pvc廢水，cod的去除量在80%以上，氨氮的去除率接近100%。流程簡單，處理費用低，操作簡單易于工業(yè)化。具體實施方式下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步說明，但并不因此限制本發(fā)明。實施例1取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.5μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為30℃，水力停留時間為4h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，順水流方向發(fā)射出超聲波強度10khz、能量密度為50w/l的超聲波，超聲波處理時間為300s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度34℃，水力停留時間為2h。實施例2取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.5μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為30℃，水力停留時間為2h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有垂直水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出垂直水流方向、頻率為20khz、能量密度為15w/l的超聲波，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度34℃，水力停留時間為2h。實施例3取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.5μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為39℃，水力停留時間為4h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向和垂直水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波頻率40khz、能量密度為10w/l，超聲波處理時間為150s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度25℃，水力停留時間為2h。實施例4取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.5μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為36℃，水力停留時間為6h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波頻率為25khz、能量密度為35w/l，超聲波處理時間為200s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度30℃，水力停留時間為2h。實施例5取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.8μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為33℃，水力停留時間為5h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波頻率為35khz、能量密度為40w/l，超聲波處理時間為120s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度40℃，水力停留時間為4h。實施例6取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.65μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為32℃，水力停留時間為3h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波頻率為25hz、能量密度為30w/l，超聲波處理時間為250s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度29℃，水力停留時間為3h。實施例7取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.6μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為30℃，水力停留時間為3h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波25khz、能量密度為30w/l，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度33℃，水力停留時間為3h。實施例8取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為36℃，水力停留時間為4.5h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波30khz、能量密度為25w/l，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。實施例8取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為36℃，水力停留時間為4.5h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向和垂直水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波頻率為25khz、能量密度為30w/l，超聲波處理時間為150s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。實施例9取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為36℃，水力停留時間為4.5h；有順水流方向和垂直水流方向的超聲波發(fā)生器裝在水解酸化池上，發(fā)射出超聲波頻率為25khz、能量密度為30w/l，超聲波處理時間為150s，超聲處理和水解酸化在同一構(gòu)筑物內(nèi)同時進行；處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。對比例1取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為36℃，水力停留時間為4.5h；水解酸化后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。對比例2取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波30khz、能量密度為25w/l，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。對比例3取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為25℃，水力停留時間為4.5h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波30khz、能量密度為25w/l，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度35℃，水力停留時間為2.5h。對比例4取pvc工業(yè)廢水，cod為348.5mg/l，氨氮為6.7mg/l。廢水首先經(jīng)過濾孔直徑為0.45μm的濾膜進行過濾；過濾后廢水進入水解酸化池進行處理，控制池內(nèi)溫度為25℃，水力停留時間為4.5h；水解酸化后出水進入超聲波處理器，超聲波處理器裝有順水流方向的超聲波發(fā)生器，發(fā)射出超聲波30khz、能量密度為25w/l，超聲波處理時間為100s；超聲波處理后出水進入baf塔，控制塔內(nèi)溫度42℃，水力停留時間為2.5h。表1各實施例處理結(jié)果實施例序號pvc廢水cod（mg/l)pvc廢水氨氮（mg/l)處理后cod（mg/l)處理后氨氮（mg/l)cod去除率（%）氨氮去除率（%）實施例1348.56.764.4檢不出81.5100實施例2348.56.750.5檢不出85.5100實施例3348.56.758.5檢不出83.2100實施例4348.56.747.4檢不出86.4100實施例5348.56.752.9檢不出84.8100實施例6348.56.739.4檢不出88.7100實施例7348.56.759.6檢不出82.9100實施例8348.56.733.1檢不出90.5100實施例9348.56.731.4檢不出91.0100對比例1348.56.7108.41.168.883.6對比例2348.56.7100.41.871.273.1對比例3348.56.7127.62.163.468.7對比例4348.56.7111.92.467.964.2以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。當前第1頁12