一種用接觸氧化法處理污水的工藝,本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
污水中含有大量難以生物降解的有機(jī)物,如苯系物、阻聚劑、引發(fā)劑、擴(kuò)散劑、凝乳劑等,水質(zhì)復(fù)雜,可生化性差,是一種很難處理的廢水。目前,橡膠廢水的處理方法主要有:混凝沉淀法,混凝氣浮法,電化學(xué)法,生物法,以及用于深度處理的高級(jí)氧化法,吸附法和反滲透法等。由于處理的要求和目標(biāo)不同,采用的處理方法也不盡相同。具有用粒狀填料作為生物載體,如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭、改型聚胺酯,區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔,在去除BOD、氨氮時(shí)需進(jìn)行曝氣,高水力負(fù)荷、高容積負(fù)荷及高的生物膜活性,具有生物氧化降解和截留SS的雙重功能,生物處理單元之后不需再設(shè)二次沉淀池,需定期進(jìn)行反沖洗,清洗濾池中截留的SS以及更新生物膜等特征。但單一的處理方法和現(xiàn)有的處理工藝很難將橡膠廢水中的COD濃度降至50mg/L以下。某橡膠廠采用預(yù)處理+生化+高級(jí)氧化工藝單獨(dú)處理COD 400~500mg/L, NH3-N為40~60mg/L的橡膠廢水,生化處理出水COD為80~100mg/L,高級(jí)氧化處理出水COD 70mg/L左右,難以滿足越來(lái)越嚴(yán)格的污水達(dá)標(biāo)排放要求,是真正集生物膜法與活性污泥法于一身的反應(yīng)器,出水水質(zhì)高、處理負(fù)荷大。因此探索高效、實(shí)用和經(jīng)濟(jì)的處理方法成為橡膠廢水處理達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有污水處理廠的環(huán)境質(zhì)量普遍較差,臭氣彌漫、蒼蠅等昆蟲(chóng)較多,曝氣生物濾池不產(chǎn)生臭氣,采用該工藝的污水廠環(huán)境質(zhì)量很高。
專利CN 103803748 A公開(kāi)了一種丁苯橡膠廢水處理工藝。首先將 CODcr 為800~lOOOmg/L的丁苯橡膠廢水通過(guò)錯(cuò)流式聚結(jié)填料區(qū),同時(shí)加入過(guò)氧化氫氧化劑和硫酸亞鐵催化劑進(jìn)行催化氧化反應(yīng),再向反應(yīng)后的廢水中加入絮凝劑和混凝劑,使膠粒凝聚為絮凝體,采用斜管沉降池進(jìn)行分離,獲得CODcr≤400mg/L的出水。該發(fā)明反應(yīng)條件溫和、處理效果穩(wěn)定。但絮凝過(guò)程中產(chǎn)生大量沉渣,形成二次污染,且出水不能達(dá)標(biāo)排放,還需要進(jìn)一步深度處理。該專利并未涉及氨氮的處理。
專利CN103723878B公開(kāi)了一種丁苯橡膠工業(yè)廢水深度處理方法,由預(yù)處理單元、污泥吸附單元、好氧生化處理單元,絮凝過(guò)濾單元和高級(jí)氧化處理單元的多套水處理裝置先后彼此順序連接,處理后外排廢水 COD <50mg/L,NH3-N≤5mg/L。該發(fā)明提供了一種操作穩(wěn)定,安全可靠,污染物去除率高的深度處理方法,能夠?qū)崿F(xiàn)丁苯橡膠生產(chǎn)裝置外排工業(yè)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。但絮凝過(guò)濾和高級(jí)氧化產(chǎn)生大量沉渣,增加藥劑費(fèi)用的同時(shí),增加了污泥處理費(fèi)用。
專利CN 103803748A公開(kāi)了一種合成橡膠生產(chǎn)廢水的深度處理方法。針對(duì)經(jīng)過(guò)二級(jí)生化處理的合成橡膠生產(chǎn)廢水,采用雙氧水為氧化劑、硫酸亞鐵為催化劑,對(duì)廢水進(jìn)行催化氧化處理,將廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退?然后調(diào)節(jié)廢水pH至7~11,進(jìn)行渣水分離,去除廢水中絕大部分的鐵,廢水的C0D去除率可達(dá)50%以上。該發(fā)明處理效果穩(wěn)定、操作條件溫和,但處理深度不夠,雙氧水操作危險(xiǎn)性較大,處理過(guò)程中也有大量沉渣產(chǎn)生。
專利CN102010094A公開(kāi)了一種高鈣、高鹽工業(yè)廢水的處理方法,包含預(yù)處理系統(tǒng), 水解酸化厭氧生化處理系統(tǒng),嗜鹽菌純氧曝氣生物處理系統(tǒng),接觸氧化膜法生物處理系統(tǒng)和曝氣生物膜處理系統(tǒng)。其中的嗜鹽菌純氧曝氣生物處理系統(tǒng)無(wú)法建立起正常的氨氮硝化反用,必須在接觸氧化膜法生物處理系統(tǒng),通過(guò)沖擊式投加 5-10mg/L 硝化菌,實(shí)現(xiàn)出水氨氮達(dá)標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明不同于其它橡膠廢水的單獨(dú)處理方式,而是采用橡膠廢水和高鹽污水混合處理。高鹽污水由多股處理后的污水混合而成, COD為42.0~50.0mg/L,NH3-N<5mg/L。橡膠污水COD 400~500mg/L, NH3-N為40~60mg/L;本發(fā)明按一定比例將橡膠廢水混入高鹽污水,采用預(yù)沉+水解酸化+接觸氧化工藝處理,處理出水能夠達(dá)到COD≤50mg/L,NH3-N<5mg/L的排放指標(biāo)。曝氣生物濾池水頭損失較小,剩余污泥量少且容易處理,維護(hù)量很少,這都將保證運(yùn)行費(fèi)用較低。生物曝氣濾池一旦掛膜成功,可在6-10℃水溫下運(yùn)行,并具有較好的運(yùn)行效果。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
橡膠污水與高鹽污水按比例混合后,首先泵入水解酸化池。水解酸化池采用液下攪拌實(shí)現(xiàn)泥水混合。在兼性細(xì)菌的作用下,其中的有機(jī)污染物降解為的小分子物質(zhì),污水可生化性得以提高。出水經(jīng)泥水分離后,沉淀污泥回流至水解酸化池前端,上清液自流進(jìn)入接觸氧化池,接觸氧化池懸掛半軟性填料,半軟性填料中附著有生物膜,依靠生物膜中豐富的生物相,進(jìn)一步降解有機(jī)污染物,出水經(jīng)過(guò)濾達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明所述水解酸化池,水力停留時(shí)間5~10h,溶解氧<0.5 mg/L,污泥回流比50%~150%,優(yōu)選80%~120%;污泥濃度1.5~4mg/L,優(yōu)選2~3mg/L;
本發(fā)明所述接觸氧化池,水力停留時(shí)間6~10h,溶解氧3~10 mg/L,優(yōu)選5~8mg/L;
本發(fā)明提供的橡膠廢水處理方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益的效果:
(1)本發(fā)明采用的污水處理設(shè)施,處理橡膠廢水與高鹽污水的混合水,進(jìn)水COD 210~260mg/L,NH3-N 10~20 mg/L,出水COD為34.6~47.6mg/L,NH3-N 0~4.4 mg/L。出水COD穩(wěn)定達(dá)到<50mg/L,NH3-N<5mg/L的排放標(biāo)準(zhǔn);
(2)本發(fā)明的處理方法,操作條件溫和,不涉及高溫高壓。
(3)因填料粒徑很小,氣泡在上升過(guò)程中,不斷被切割成小氣泡,加大了氣液接觸面積,加強(qiáng)了氧氣的利用率。
(4)氣泡在上升過(guò)程中,受到了填料的阻力,延長(zhǎng)了停留時(shí)間,同樣有利于氧氣的傳質(zhì)。
(5)在BIOFOR中,氧氣可直接滲透入生物膜,因而加快了氧氣的傳質(zhì)速度,減少了供氧量。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
進(jìn)水中橡膠廢水與高鹽污水混合比例為1:15,COD為210~240mg/L,NH3-N為8.0~12.0mg/L?;旌项A(yù)沉后進(jìn)入水解酸化池,池內(nèi)溶解氧<0.5 mg/L,污泥回流比80~120%;污泥濃度2~3mg/L。出水進(jìn)入接觸氧化池,水力停留時(shí)間6h,溶解氧3~10 mg/L。處理后出水COD為34.8~46.2mg/L,NH3-N為1.0~4.1mg/L.
實(shí)施例2
進(jìn)水中橡膠廢水與高鹽污水混合比例為1:10,進(jìn)水COD為220~250mg/L,NH3-N為9.8~15.6mg/L?;旌项A(yù)沉后進(jìn)入水解酸化池,池內(nèi)溶解氧<0.5 mg/L,污泥回流比80~120%;污泥濃度2~3mg/L。出水進(jìn)入接觸氧化池,水力停留時(shí)間8h,溶解氧3~8 mg/L。處理后出水COD為35.8~45.2mg/L,NH3-N為1.2~3.1mg/L。
實(shí)施例3
進(jìn)水中橡膠廢水與高鹽污水混合比例為1:8,進(jìn)水COD為240~260mg/L,NH3-N為12.8~20.0mg/L?;旌项A(yù)沉后進(jìn)入水解酸化池,池內(nèi)溶解氧<0.5 mg/L,污泥回流比80~120%;污泥濃度2~3mg/L。出水進(jìn)入接觸氧化池,水力停留時(shí)間10h,溶解氧3~6 mg/L。處理后出水COD為34.8~43.2mg/L,NH3-N為1.1~3.9mg/L。
在水溫15℃左右,2至3周即可完成掛膜過(guò)程。在暫時(shí)不使用的情況下可關(guān)閉運(yùn)行,此時(shí)濾料表面的生物膜并未死亡,而是以孢子的形式存在,一旦通水曝氣,可在很短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常。污水水溫15℃左右,停止運(yùn)行半月(濾柱內(nèi)排空水且不曝氣),恢復(fù)運(yùn)行后,三天后即完全恢復(fù)正常。在旅游地區(qū),污水量受季節(jié)及旅游人數(shù)的變化影響非常大,在旅游淡季時(shí),完全可以關(guān)閉部分曝氣生物濾池,以減少不必要的運(yùn)行費(fèi)用,一旦需要,可在很短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)設(shè)計(jì)處理能力??箾_擊負(fù)荷能力強(qiáng),耐低溫。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,曝氣生物濾池可在正常負(fù)荷2-3倍的短期沖擊負(fù)荷下運(yùn)行,而其出水水質(zhì)變化很小。這一方面依賴于濾料的高比表面積,當(dāng)外加有機(jī)負(fù)荷增加時(shí),濾料表面的生物量可以快速增值;另一方面依賴于整體曝氣生物濾池的緩沖能力。此外,生物曝氣濾池一旦掛膜成功,可在6-10℃水溫下運(yùn)行,并具有較好的運(yùn)行效果。