本發(fā)明涉及一種至少有一個(gè)物理處理步驟的污水處理方法，特別是涉及一種用于高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的污水處理方法。
背景技術(shù)：
高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的cod常在50000mg/l以上，鹽分更是高達(dá)10％～20％，其中氯離子濃度30000～60000mg/l，屬于典型的高cod、高鹽廢水。通常企業(yè)采用芬頓氧化后稀釋或蒸發(fā)的方法進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理出水進(jìn)入?yún)捬鹾秃醚醴磻?yīng)池進(jìn)行生化處理，該方法的弊端主要有：(1)需要消耗大量雙氧水(1～5％)；(2)芬頓氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量鐵泥；(3)稀釋造成生化處理水量大幅增加。因此，開(kāi)發(fā)一種有效去除廢水中的cod、鹽分(氯離子)的處理方法顯得尤為重要。發(fā)明cn201210437792使用fenton氧化、微濾膜過(guò)濾和膜蒸餾組合工藝對(duì)ph為7～10、電導(dǎo)率10000～50000μs/cm、cod500～1500mg/l左右的廢水進(jìn)行處理。本發(fā)明較發(fā)明cn201210437792所發(fā)明方法的優(yōu)勢(shì)在于能夠處理cod濃度、鹽分更高的廢水，且不會(huì)產(chǎn)生鐵泥。發(fā)明cn201110166215公開(kāi)了一種高含鹽制藥廢水的處理系統(tǒng)，具體為“催化微電解+雙氧水催化氧化+光合菌厭氧系統(tǒng)+光合菌好氧系統(tǒng)+混凝脫色池”處理工藝，但是該系統(tǒng)對(duì)所處理的廢水要求cod濃度小于60000mg/l，總鹽分小于5％，且對(duì)氯離子無(wú)去除效果。本發(fā)明在電催化反應(yīng)時(shí)可以利用氯離子在陽(yáng)極產(chǎn)生的活性氯對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化，相對(duì)于微電解和芬頓氧化處理有不產(chǎn)泥的明顯優(yōu)勢(shì)。發(fā)明在cn105217743a公開(kāi)了一種電催化氧化處理甲醇和甲醛工業(yè)廢水的方法，采用具有電催化功能的活性氧化物涂層電極進(jìn)行電催化氧化處理含甲醇和甲醛的工業(yè)廢水，cod從200～300mg/l降至300mg/l以下。而本發(fā)明將電催化氧化放在高氯離子高cod的生產(chǎn)廢水中，充分利用氯離子對(duì)電催化反應(yīng)的有利效果來(lái)對(duì)高達(dá)60000mg/l的cod進(jìn)行去除。
通常對(duì)于高氯離子高cod廢水采用的是“化學(xué)氧化+除鹽”和生化處理相結(jié)合的方法。
化學(xué)氧化與蒸發(fā)的結(jié)合往往要考慮先后順序，先蒸發(fā)會(huì)受到高有機(jī)物的影響而造成蒸發(fā)設(shè)備結(jié)焦堵塞，而先化學(xué)氧化又需要反復(fù)調(diào)節(jié)ph且產(chǎn)泥(例如芬頓反應(yīng))增加能耗且氧化不徹底(臭氧)。預(yù)處理對(duì)難降解有機(jī)物的降解和對(duì)鹽分的去除效果達(dá)不到要求會(huì)導(dǎo)致微生物活性收到明顯抑制從而嚴(yán)重影響后續(xù)生化處理效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，而提供了一種能有效去除廢水中的cod、鹽分(氯離子)的化工生產(chǎn)廢水的處理方法。
氯離子大于2000mg/l時(shí)微生物的活性就會(huì)受到抑制，cod的去除率明顯下降，故除鹽是必要的工藝，過(guò)高的氯離子往往被視為不利的因素。但是對(duì)于電催化氧化工藝，電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的cl2、clo-可以作為氧化劑有效氧化去除cod，故本發(fā)明將電催化氧化工藝置于蒸發(fā)析鹽之前，可以充分利用廢水中高濃度氯離子，降低氯離子濃度的同時(shí)去除cod，一舉兩得。同時(shí)電催化氧化處理容易受懸浮雜質(zhì)和油脂類物質(zhì)的影響，故考慮在電催化氧化之前增加過(guò)濾工藝，ph對(duì)電催化氧化的處理效果影響也很大，需要找到cl2、clo-氧化效果較好的ph值(弱堿性)，而電催化氧化出水處于弱堿性也有不會(huì)腐蝕蒸發(fā)設(shè)備。經(jīng)過(guò)“化學(xué)氧化+除鹽”的廢水生化處理效果才能夠得到更好的提高。
本發(fā)明涉及一種高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法，所述方法包括以下步驟：
(1)過(guò)濾：過(guò)濾去除廢水表面漂浮的油脂；
(2)電催化氧化：對(duì)經(jīng)過(guò)步驟(1)處理的廢水進(jìn)行電催化氧化處理，充分利用氯離子產(chǎn)生的cl2、clo-來(lái)分解大分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性；
(3)蒸發(fā)鹽析：對(duì)經(jīng)過(guò)步驟(2)處理的廢水進(jìn)行鹽析蒸發(fā)，降低水中鹽分總量；
(4)生化處理：通過(guò)厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器工藝對(duì)經(jīng)過(guò)步驟(3)處理的廢水進(jìn)行生化降解處理，即完成本發(fā)明的高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理。
優(yōu)選地，所述步驟(1)中的過(guò)濾采用砂濾過(guò)濾、活性炭過(guò)濾、精密過(guò)濾器過(guò)濾或纖維球過(guò)濾器過(guò)濾。
優(yōu)選地，所述步驟(1)所述的過(guò)濾后出水ph值調(diào)節(jié)至9～11后進(jìn)入電催化氧化反應(yīng)器。
優(yōu)選地，所述步驟(2)中電催化反應(yīng)器使用的電極為石墨、不銹鋼、pt/c、pt/ti或ruo2/ti電極。
優(yōu)選地，所述步驟(2)中電催化反應(yīng)器反應(yīng)電流密度為10ma/cm2～40ma/cm2。
優(yōu)選地，所述步驟(3)中的蒸發(fā)采用mvr蒸發(fā)器或多效蒸發(fā)器。
優(yōu)選地，步驟(4)中的厭氧反應(yīng)器采用ic反應(yīng)器，水力停留時(shí)間24～96h。
優(yōu)選地，所述步驟(4)中的厭氧反應(yīng)器采用ic反應(yīng)器。
優(yōu)選地，所述步驟(4)中的好氧工藝采用好氧流化床反應(yīng)器進(jìn)行。
本發(fā)明高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
(1)本發(fā)明高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法結(jié)合過(guò)濾、中和、電催化氧化、蒸發(fā)以及生化處理等工藝，依次除去廢水中含有的cod和鹽分，最終出水cod含量不高于500mg/l，鹽分含量不高于5000mg/l，處理過(guò)程中cod的去除率在95％以上，鹽分的去除率在95％以上。
(2)本發(fā)明通過(guò)過(guò)濾去除廢水表面漂浮的油脂，過(guò)濾后調(diào)節(jié)ph到適當(dāng)?shù)闹?，進(jìn)入電催化氧化反應(yīng)器進(jìn)行處理，通過(guò)電催化氧化作用降解大分子有機(jī)物、提高廢水可生化性；之后通過(guò)蒸發(fā)器去除電催化出水中大部分鹽分，為后續(xù)生化處理的正常運(yùn)行提供良好條件。蒸發(fā)后出水經(jīng)過(guò)厭氧和好氧處理后，cod進(jìn)一步降低，可以達(dá)到工業(yè)園區(qū)污水廠集中處理的接管標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
通過(guò)以下實(shí)施例和驗(yàn)證試驗(yàn)對(duì)本發(fā)明的高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的某高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法按以下步驟進(jìn)行：
(1)過(guò)濾：通過(guò)過(guò)濾去除廢水表面漂浮的油脂；
(2)電催化氧化：對(duì)步驟(1)出水進(jìn)行電催化氧化處理，分解大分子有機(jī)物，提高可生化性；
(3)蒸發(fā)鹽析：對(duì)步驟(2)所得出水進(jìn)行鹽析蒸發(fā)，降低水中鹽分；
(4)厭氧處理：通過(guò)厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器工藝對(duì)步驟(3)所得出水進(jìn)行生化降解處理。
本實(shí)施例中使用的電催化氧化反應(yīng)器電極為pt/ti陽(yáng)極，石墨作為陰極，反應(yīng)電流密度為30ma/cm2，反應(yīng)時(shí)間4h；厭氧反應(yīng)器采用ic反應(yīng)器中試裝置，停留時(shí)間72h，好氧反應(yīng)器采用好氧流化床中試裝置，停留時(shí)間48h。
本實(shí)施例廢水處理方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水的處理效果如表1所示：
表1處理效果
由上表可見(jiàn)，本實(shí)施例方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水中的cod和鹽分均有較高的去除率，去除率均可達(dá)95％以上。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的某高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法按以下步驟進(jìn)行：
(1)調(diào)節(jié)廢水ph值到10；
(2)電催化氧化：對(duì)步驟(1)出水進(jìn)行電催化氧化處理，分解大分子有機(jī)物，提高可生化性；
(3)蒸發(fā)鹽析：對(duì)步驟(2)所得出水進(jìn)行鹽析蒸發(fā)，降低水中鹽分；
(4)厭氧處理：通過(guò)厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器工藝對(duì)步驟(3)所得出水進(jìn)行生化降解處理。
本實(shí)施例中使用的電催化氧化反應(yīng)器電極為pt/c陽(yáng)極，不銹鋼作為陰極，反應(yīng)電流密度為20ma/cm2，反應(yīng)時(shí)間4h；厭氧反應(yīng)器采用ic反應(yīng)器中試裝置，停留時(shí)間48h，好氧反應(yīng)器采用好氧流化床中試裝置，停留時(shí)間24h。
本實(shí)施例廢水處理方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水的處理效果如表2所示：
表2處理效果
由上表可見(jiàn)，本實(shí)施例方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水中的cod和鹽分均有較高的去除率，去除率均可達(dá)95％以上。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的某高氯離子高cod化工生產(chǎn)廢水的處理方法按以下步驟進(jìn)行：
(1)調(diào)節(jié)廢水ph到5；
(2)電催化氧化：對(duì)步驟(1)出水進(jìn)行電催化氧化處理，分解大分子有機(jī)物，提高可生化性；
(3)蒸發(fā)鹽析：對(duì)步驟(2)所得出水進(jìn)行鹽析蒸發(fā)，降低水中鹽分；
(4)厭氧處理：通過(guò)厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器工藝對(duì)步驟(3)所得出水進(jìn)行生化降解處理。
本實(shí)施例中使用的電催化氧化反應(yīng)器電極為ruo2/ti陽(yáng)極，石墨作為陰極，反應(yīng)電流密度為40ma/cm2，反應(yīng)時(shí)間4h；厭氧反應(yīng)器采用ic反應(yīng)器中試裝置，停留時(shí)間72h，好氧反應(yīng)器采用好氧流化床中試裝置，停留時(shí)間36h。
本實(shí)施例廢水處理方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水的處理效果如表3所示：
表3處理效果
由上表可見(jiàn)，本實(shí)施例方法對(duì)該化工生產(chǎn)廢水中的cod和鹽分均有較高的去除率，去除率均可達(dá)95％以上。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式作出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。