本發(fā)明涉及一種印鈔廢水高效處理方法及裝置,特別涉及一種“A2/O反應(yīng)池+膜生物反應(yīng)池+臭氧接觸反應(yīng)池+曝氣生物濾池”的聯(lián)合處理工藝方法及裝置,屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
印鈔廢水是印鈔行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的一類(lèi)有機(jī)污染物濃度高的工業(yè)廢水,包括擦版廢液、印鈔廢水、濃縮液和其它相關(guān)的清洗廢水。其中,凹印機(jī)擦版廢液是印鈔廠(chǎng)的主要廢水之一,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)每年擦版廢液的排放量高達(dá)十幾萬(wàn)噸。擦版廢液中含有顏料、樹(shù)脂油類(lèi)、蠟、金屬離子、表面活性劑、有機(jī)溶劑等多種難處理的化學(xué)物質(zhì),具有高COD、高pH值和高色度,處理難度大,如果僅進(jìn)行簡(jiǎn)單處理或未處理就排放到大自然中,會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
由于印鈔行業(yè)的特殊性,國(guó)內(nèi)涉及印鈔行業(yè)的廢水處理技術(shù)還不多,目前主要包括水解酸化-接觸氧化、絮凝法、膜處理等,但都存在一定問(wèn)題。而且,由于各印鈔廠(chǎng)所用的生產(chǎn)技術(shù)不同,產(chǎn)生的廢水中污染物成分也不同,目前并沒(méi)有通用的處理方法。
本發(fā)明公開(kāi)了一種印鈔廢水高效處理方法及裝置,該處理方法分幾個(gè)階段分別針對(duì)印鈔廢水中的不同污染物進(jìn)行高效處理,處理效果好,出水水質(zhì)可達(dá)到《廣東省水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)指標(biāo),甚至可以達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)IV類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn),且該處理裝置占地面積小,能耗低,運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種印鈔廢水高效處理方法及裝置。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種印鈔廢水高效處理裝置,包括通過(guò)管道順次連接的A2/O反應(yīng)池、膜生物反應(yīng)池、臭氧接觸反應(yīng)池和曝氣生物濾池;所述A2/O反應(yīng)池包括通過(guò)管道順次連接的厭氧池、缺氧池和好氧池;所述厭氧池設(shè)有進(jìn)水管和第一攪拌裝置;所述缺氧池設(shè)有第二攪拌裝置;所述好氧池設(shè)有第一曝氣裝置和混合液回流裝置,第一曝氣裝置與第一曝氣管連接,混合液回流裝置通過(guò)混合液回流管與缺氧池連接;所述膜生物反應(yīng)池設(shè)有膜組件、第二曝氣裝置、水反沖洗管、污泥回流裝置、第一排泥管,第二曝氣裝置與第二曝氣管連接,污泥回流裝置通過(guò)污泥回流管與厭氧池連接;所述臭氧接觸反應(yīng)池設(shè)有曝氣/臭氧投加裝置和第二排泥管,曝氣/臭氧投加裝置與曝氣/臭氧管連接;所述曝氣生物濾池設(shè)有第三曝氣裝置、氣/水反沖洗管、出水管和生物填料,第三曝氣裝置與第三曝氣管連接。
所述的曝氣生物濾池設(shè)有溢流渠。
所述的生物填料為陶粒填料。
采用上述的印鈔廢水高效處理裝置進(jìn)行印鈔廢水高效處理,包括以下步驟:
1)A2/O反應(yīng)池:將印鈔廢水通入?yún)捬醭兀M(jìn)行厭氧處理,再將厭氧池出水通入缺氧池,進(jìn)行缺氧處理,再將缺氧池出水通入好氧池,曝氣,進(jìn)行好氧處理,并進(jìn)行好氧池混合液向缺氧池的部分回流;
2)膜生物反應(yīng)池:將好氧池出水通入膜生物反應(yīng)池,曝氣,進(jìn)行過(guò)濾,部分污泥回流至厭氧池,其余污泥外排,并定期對(duì)膜生物反應(yīng)池進(jìn)行水反沖洗;
3)臭氧接觸反應(yīng)池:將膜生物反應(yīng)池出水通入臭氧接觸反應(yīng)池,曝氣,通臭氧,將生物難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子生物易降解物質(zhì),產(chǎn)生的污泥對(duì)外排放;
4)曝氣生物濾池:將臭氧接觸反應(yīng)池出水通入曝氣生物濾池,曝氣,除去小分子生物易降解物質(zhì),經(jīng)過(guò)處理后的水向外達(dá)標(biāo)排放,并定期對(duì)曝氣生物濾池進(jìn)行氣反沖洗和水反沖洗。
步驟1)所述的厭氧池、缺氧池和好氧池中的水力停留時(shí)間比為1:2:6。
所述的厭氧池中的水力停留時(shí)間為1~1.5h,溶解氧濃度為0~0.5mg/L,污泥濃度為3000~5000mg/L;所述的缺氧池中的水力停留時(shí)間為2~3h,溶解氧濃度為0.5~1.0mg/L,污泥濃度為3000~5000mg/L;所述的好氧池中的水力停留時(shí)間為6~9h,溶解氧濃度≥2.0mg/L,污泥濃度為5000~6000mg/L。
步驟1)中從好氧池回流至缺氧池的混合液回流比為100%~300%。
步驟2)所述的膜生物反應(yīng)池中的水力停留時(shí)間為2~4h,溶解氧濃度≥2.0mg/L,污泥濃度為5000~6000mg/L,回流至厭氧池的污泥回流比為100%~200%。
步驟3)所述的臭氧接觸反應(yīng)池中的水力停留時(shí)間為15~45min,臭氧用量為30~50mg/L,池中的pH值為6.0~8.0。
步驟4)所述的曝氣生物濾池中的水力停留時(shí)間為20~40min,溶解氧濃度≥2.0mg/L。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的印鈔廢水高效處理裝置具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力,處理效果好,裝置占地面積小,能耗低,運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用低,該裝置中的A2/O反應(yīng)池、膜生物反應(yīng)池、臭氧接觸反應(yīng)池和曝氣生物濾池可以針對(duì)性處理印鈔廢水中的不同污染物,出水水質(zhì)可達(dá)到《廣東省水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)指標(biāo),甚至可以達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)IV類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。
1)A2/O反應(yīng)池可以有效去除廢水中的生物易降解物質(zhì),可以降低后續(xù)工藝的處理負(fù)荷,水力停留時(shí)間較短,池體積小,投資建設(shè)費(fèi)用較低,且A2/O反應(yīng)池不用投加任何藥劑,污泥中的生物不會(huì)受到威脅,且生物量有保障,處理效果穩(wěn)定;
2)膜生物反應(yīng)池中的膜組件可以將污水中的大部分難溶污染物截留,保證臭氧接觸反應(yīng)池進(jìn)水水質(zhì),膜的使用壽命長(zhǎng),通過(guò)進(jìn)行污泥回流,可以使A2/O反應(yīng)池污泥濃度得到有效控制,通過(guò)定期進(jìn)行水反沖洗,可以保證濾膜的性能不受影響,通過(guò)定期排泥,可將部分難處理物質(zhì)去除;
3)臭氧接觸反應(yīng)池可以將廢水中的生物難降解物質(zhì)分解為小分子生物易降解物質(zhì),提高了后續(xù)生物處理效果,臭氧投加量低,故運(yùn)行費(fèi)用較低,停留時(shí)間短,池體積小,投資建設(shè)費(fèi)用較低,無(wú)需投加催化填料,不存在催化填料失效、堵塞等問(wèn)題,臭氧反應(yīng)過(guò)后轉(zhuǎn)換為氧氣,可供給好氧池和曝氣生物濾池,不僅可提高水中溶解氧含量,而且可減少曝氣供氣量,從而節(jié)約能耗,減少運(yùn)行費(fèi)用;
4)曝氣生物濾池可以除去小分子生物易降解物質(zhì),停留時(shí)間短,池體積小,投資建設(shè)費(fèi)用較低,處理效果明顯優(yōu)于物理吸附處理,利用填料上的生物膜處理污水,幾乎不用考慮更換填料,曝氣量低,其能耗較低,運(yùn)行費(fèi)用也較低。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的印鈔廢水高效處理方法的工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明的印鈔廢水高效處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中的A-A剖面圖。
圖4為圖2中的B-B剖面圖。
附圖標(biāo)識(shí)說(shuō)明:1、厭氧池;11、進(jìn)水管;12、攪拌裝置;2、缺氧池;21、攪拌裝置;3、好氧池;31、曝氣裝置;32、混合液回流裝置;33、曝氣管;34、混合液回流管;4、膜生物反應(yīng)池;41、膜組件;42、曝氣裝置;43、水反沖洗管;44、污泥回流裝置;45、排泥管;46、曝氣管;47、污泥回流管;5、厭氧接觸反應(yīng)池;51、曝氣/臭氧投加裝置;52、排泥管;53、曝氣/臭氧管;6、曝氣生物濾池;61、曝氣裝置;62、氣/水反沖洗管;63、出水管;64、生物填料;65、曝氣管;66、溢流渠。
具體實(shí)施方式
如圖2、圖3和圖4所示:一種印鈔廢水高效處理裝置,包括通過(guò)管道順次連接的A2/O反應(yīng)池、膜生物反應(yīng)池4、臭氧接觸反應(yīng)池5和曝氣生物濾池6;所述A2/O反應(yīng)池包括通過(guò)管道順次連接的厭氧池1、缺氧池2和好氧池3;所述厭氧池1設(shè)有進(jìn)水管11和第一攪拌裝置12;所述缺氧池2設(shè)有第二攪拌裝置21;所述好氧池3設(shè)有第一曝氣裝置31和混合液回流裝置32,第一曝氣裝置31與第一曝氣管33連接,混合液回流裝置32通過(guò)混合液回流管34與缺氧池2連接;所述膜生物反應(yīng)池4設(shè)有膜組件41、第二曝氣裝置42、水反沖洗管43、污泥回流裝置44、第一排泥管45,第二曝氣裝置42與第二曝氣管46連接,污泥回流裝置44通過(guò)污泥回流管47與厭氧池1連接;所述臭氧接觸反應(yīng)池5設(shè)有曝氣/臭氧投加裝置51和第二排泥管52,曝氣/臭氧投加裝置51與曝氣/臭氧管53連接;所述曝氣生物濾池6設(shè)有第三曝氣裝置61、氣/水反沖洗管62、出水管63和生物填料64,第三曝氣裝置61與第三曝氣管65連接。
優(yōu)選的,所述的曝氣生物濾池6設(shè)有溢流渠66。
優(yōu)選的,所述的生物填料64為陶粒填料。
優(yōu)選的,所述的陶粒填料的粒徑為4~6mm,內(nèi)部和表面具有微型孔洞,表面附有微生物膜。
采用上述的印鈔廢水高效處理裝置進(jìn)行印鈔廢水高效處理,包括以下步驟:
1)A2/O反應(yīng)池:將印鈔廢水通入?yún)捬醭?,進(jìn)行厭氧處理,再將厭氧池出水通入缺氧池,進(jìn)行缺氧處理,再將缺氧池出水通入好氧池,曝氣,進(jìn)行好氧處理,并進(jìn)行好氧池混合液向缺氧池的部分回流;
2)膜生物反應(yīng)池:將好氧池出水通入膜生物反應(yīng)池,曝氣,進(jìn)行過(guò)濾,部分污泥回流至厭氧池,其余污泥外排,并定期對(duì)膜生物反應(yīng)池進(jìn)行水反沖洗;
3)臭氧接觸反應(yīng)池:將膜生物反應(yīng)池出水通入臭氧接觸反應(yīng)池,曝氣,通臭氧,將生物難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子生物易降解物質(zhì),產(chǎn)生的污泥對(duì)外排放;
4)曝氣生物濾池:將臭氧接觸反應(yīng)池出水通入曝氣生物濾池,曝氣,除去小分子生物易降解物質(zhì),經(jīng)過(guò)處理后的水向外達(dá)標(biāo)排放,并定期對(duì)曝氣生物濾池進(jìn)行氣反沖洗和水反沖洗。
優(yōu)選的,步驟1)所述的厭氧池、缺氧池和好氧池中的水力停留時(shí)間比為1:2:6。
優(yōu)選的,所述的厭氧池中的水力停留時(shí)間為1~1.5h,溶解氧濃度為0~0.5mg/L,污泥濃度為3000~5000mg/L。
優(yōu)選的,所述的缺氧池中的水力停留時(shí)間為2~3h,溶解氧濃度為0.5~1.0mg/L,污泥濃度為3000~5000mg/L。
優(yōu)選的,所述的好氧池中的水力停留時(shí)間為6~9h,溶解氧濃度≥2.0mg/L,污泥濃度為5000~6000mg/L。
優(yōu)選的,步驟1)中從好氧池回流至缺氧池的混合液回流比為100%~300%。
優(yōu)選的,步驟2)所述的膜生物反應(yīng)池中的水力停留時(shí)間為2~4h,溶解氧濃度≥2.0mg/L,污泥濃度為5000~6000mg/L,回流至厭氧池的污泥回流比為100%~200%。
優(yōu)選的,步驟3)所述的臭氧接觸反應(yīng)池中的水力停留時(shí)間為15~45min,臭氧用量為30~50mg/L,池中的pH值為6.0~8.0。
優(yōu)選的,步驟4)所述的曝氣生物濾池中的水力停留時(shí)間為20~40min,溶解氧濃度≥2.0mg/L。
優(yōu)選的,步驟4)進(jìn)行氣反沖洗的氣沖洗強(qiáng)度為2~4L/m2s,進(jìn)行水反沖洗的水沖洗強(qiáng)度為2~4L/m2s,沖洗時(shí)間為10~20min,沖洗周期≤7天。
優(yōu)選的,所述的A2/O反應(yīng)池、膜生物反應(yīng)池、臭氧接觸反應(yīng)池和曝氣生物濾池均在5~40℃下運(yùn)行。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明。
實(shí)施例
選用四川某印鈔廠(chǎng)的綜合廢水(造紙白水、油墨廢水、擦版廢液等的混合液),經(jīng)過(guò)廠(chǎng)區(qū)原有斜管沉淀池預(yù)處理后,按照?qǐng)D1所示的工藝流程,采用本發(fā)明方法和裝置繼續(xù)進(jìn)行處理,水溫25℃,污水處理結(jié)果如表1所示。
表1污水處理結(jié)果
由表1可知:本發(fā)明的印鈔廢水高效處理方法及裝置的處理效果好,處理方法簡(jiǎn)單,可以高效處理印鈔廢水中的不同污染物,出水水質(zhì)可達(dá)到《廣東省水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)指標(biāo),甚至可以達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)IV類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。