一種處理ida法雙甘膦廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水處理方法，具體是一種處理IDA法雙甘膦廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]IDA法雙甘膦生產(chǎn)工藝是由二乙腈在堿性條件下水解制得亞氨基二乙酸。亞氨基二乙酸與鹽酸、亞磷酸、甲醛在反應(yīng)釜中縮合后，降溫結(jié)晶過濾烘干得產(chǎn)品。
[0003]雙甘膦生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢水主要在亞氨基二乙酸與亞磷酸經(jīng)過縮合反應(yīng)后，生成難溶性的雙甘膦產(chǎn)品。由于產(chǎn)品中含有多種原料及副反應(yīng)產(chǎn)物，雙甘膦需要進行三次水洗，第一次洗水做為雙甘膦母液，第二次和第三次水洗的廢水做為二次洗水廢水。
[0004]其中二次洗水該廢水含有較高濃度的雙甘膦(0.3% )、亞磷酸、鹽酸、甲醛及亞氨基二乙酸和氯化鈉，屬于酸性較強的復(fù)雜污染物廢水。廢水中含有抑制微生物生長的有毒物質(zhì)，可生化性極差，此時廢水鹽分有3%，屬生物難降解有機廢水。需要進行廢水的治理
[0005]雙甘膦母液中主要含有3.0?5.0%質(zhì)量濃度的甲醛，其濃度為30000?50000mg/L，屬于超高濃度甲醛廢水，含鹽20?25%，雙甘膦、鹽酸。此廢水通過蒸發(fā)除鹽的方式，去除了廢水中的鹽分，蒸發(fā)冷凝液進行廢水治理。廢水冷凝液仍還有較高含量的甲醛約 30000-50000mg/l。
[0006]雙甘膦母液冷凝液和雙甘膦二次洗水廢水特征含有高濃度甲醛、雙甘膦、亞磷酸，制約該類廢水處理的難點在于1、廢水中含有30000-50000mg/L的甲醛，當(dāng)廢水甲醛濃度高于135?175mg/L時，對好氧降解微生物有抑制作用，當(dāng)甲醛濃度高于100mg/L時，對厭氧降解微生物有抑制作用。因此，對甲醛進行去除后才能進行生化處理。2、廢水中的有機磷濃度較高，出水總磷達標，則需要通過一系列的處理工藝能夠使有機磷轉(zhuǎn)化為無機磷酸鹽后，通過沉淀的形式，去除總磷。3、二次洗水的TDS濃度仍有30000mg/L，采用傳統(tǒng)的活性污泥法，需要3倍的稀釋水，增加了廢水排污量和處理量。
[0007]上述表明對IDA法雙甘膦廢水處理工藝需要能夠滿足優(yōu)先對甲醛的處理完全，消除對后續(xù)生化的抑制影響。合理的物化和生化組合技術(shù)，實現(xiàn)有機磷能完全釋放轉(zhuǎn)化為無極磷酸鹽。生化技術(shù)選擇能夠耐受TDS30000mg/L的菌種技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種運行成本低、耗能小，能有效處理IDA法雙甘膦廢水的方法。
[0009]技術(shù)方案:為了達到發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種處理IDA法雙甘膦廢水的方法，包括以下步驟:
[0010]一種處理IDA法雙甘膦廢水的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0011](I)將IDA法雙甘膦母液冷凝液泵入堿性縮合池，加生石灰和堿性試劑調(diào)pH1?12，通蒸汽加溫至50?60°C，反應(yīng)時間2?3h，期間需補充堿性試劑維持廢水pH1?12，其中每IL母液冷凝液中加入8?12g生石灰；
[0012](2)所得廢水和石灰一起通入沉淀池，上清液排出，石灰收集回用于堿性縮合池；
[0013](3)將IDA法雙甘膦二次洗水泵入鐵碳微電解池，加酸性試劑調(diào)pH至I?3 ;
[0014](4)將步驟(3)所得廢水加堿性試劑調(diào)pH大于7，再加混凝劑，通入混凝沉淀池，上清液排出、污泥另行外運處理，每IL廢水中加入5?1mg混凝劑；
[0015](5)將步驟(4)上清液通入催化進水池，加酸性試劑調(diào)pH至4?6 ;
[0016](6)在步驟(5)所得廢水中加入濃度為20?30%的雙氧水，然后將混合水體泵入催化氧化塔中，廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化劑接觸混合，發(fā)生催化氧化，反應(yīng)時間為1.5?2.5h ;
[0017](7)將步驟(2)上清液和步驟(6)所得廢水混合通入生化配水池，控制進水鹽分小于3%，并加氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7.5?8 ;
[0018](8)控制水溫25?35°C并向水體中加入耐鹽復(fù)合菌，進行一級厭氧生化反應(yīng)24?48小時，破壞廢水中有機物的結(jié)構(gòu)，降解部分有機物；
[0019](9)將水體繼續(xù)通入反應(yīng)池，調(diào)節(jié)pH至7?9，控制水溫25?35°C加入耐鹽復(fù)合菌，進行一級好氧反應(yīng)24?48小時，控制好氧池內(nèi)的溶解氧為2?4mg/L ;。
[0020](10)控制水溫25?35°C并向水體中加入耐鹽復(fù)合菌，進行二級厭氧生化反應(yīng)24?48小時，破壞廢水中有機物的結(jié)構(gòu)，降解部分有機物；
[0021](11)將水體繼續(xù)通入反應(yīng)池，調(diào)節(jié)pH至7?9，控制水溫25?35°C加入耐鹽復(fù)合菌，進行二級好氧反應(yīng)24?48小時，控制好氧池內(nèi)的溶解氧為2?4mg/L ;
[0022](12)將步驟(11)所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池，上清液排出，污泥外運處理；
[0023](13)將步驟(12)所得上清液通入除磷反應(yīng)池，加石灰和混凝劑，每L上清液中加入1000?3500mg石灰、0.005?0.0lmg混凝劑；
[0024](14)將步驟(13)所得廢水和污泥混合液一起通入除磷沉淀池，上清液達標排放，污泥另行外運處理。
[0025]其中，上述酸性試劑為鹽酸或硫酸，堿性試劑為氫氧化鈉。
[0026]其中，上述步驟(2)中廢水和生石灰的質(zhì)量比為80?120:1。
[0027]其中，上所述步驟(6)中廢水和雙氧水的體積比為50?100:1。
[0028]其中，上述步驟(6)中的表面催化劑的制備步驟為:用重量百分比為I?5%的硝酸銅水溶液和重量百分比為I?5%的硫酸錳水溶液浸漬活性炭36?72小時后，烘干，再以500?600°C焙燒成型。
[0029]其中，上述步驟(8)中的厭氧細菌為擬桿菌屬、丁酸弧菌菌屬、真細菌屬、雙歧桿菌屬、互營單胞菌屬、暗桿菌屬、產(chǎn)甲烷桿菌屬、產(chǎn)甲烷球菌屬、產(chǎn)甲烷絲菌屬、產(chǎn)甲烷微菌屬或產(chǎn)甲燒八疊球菌屬。
[0030]其中，上述厭氧生化及好氧生化所用耐鹽微生物菌，可以通過類似中國專利CN101477105所述方法，在高鹽廢水中篩選、馴化獲得耐鹽菌菌株，也可以通過購買獲得?，F(xiàn)有耐鹽菌包括但不限于如:氧化葡糖桿菌(Gluconobacter oxydans)、發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentum)、短乳桿菌(Lactobacillus brevis)、藤黃微球菌(Micrococcus Ieutus)、暈輪微球菌(也稱喜鹽微球菌，Micrococcus halobius)、產(chǎn)喊假單胞菌(Pseudomonas alcaligenes)、致金假單胞菌(Pseudomonas aureofaciens)、綠葉假單胞菌(Pseudomonas chlororaphis)、硝酸還原假單胞菌(Pseudomonas nitroreducens)、核黃素假單胞菌(Pseudomonas riboflavina)、惡臭假單胞菌(Pseudomonas putida)和敏捷假單胞菌(Pseudomonas facilis)。
[0031]其中，上述混凝劑為聚合氯化鋁或聚丙乙酰胺。
[0032]有益效果:本發(fā)明雙甘膦母液冷凝液采用了堿性縮合預(yù)處理甲醛，二次洗水采用鐵碳微電解-催化氧化預(yù)處理。兩者預(yù)處理后混合進行生化-化學(xué)沉淀聯(lián)合方法處理，具有以下幾個優(yōu)點
[0033]1、雙甘膦母液冷凝液中高濃度甲醛得到99.9%以上的去除，均縮合成多糖物質(zhì)。降低了廢水的生物毒性，提高了 B/C比；
[0034]2、二次洗水采用鐵碳微電解和催化氧化的聯(lián)合預(yù)處理工藝，能在常溫常壓下對廢水中的難降解有機磷化合物等去除效果明顯，并使大部分有機磷轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機磷，在大幅削減COD的同時提高了可生化性，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造了條件。從雙甘膦廢水的性質(zhì)來說，廢水濃度高，成分復(fù)雜，且含有多種常規(guī)工藝難以處理的污染物，因此，很適合用鐵碳微電解和三相催化氧化聯(lián)合法來處理。反應(yīng)條件溫和，自動化程度高，操作簡便，設(shè)備投資少；
[0035]3、催化劑的使用，提高了氧化效率，克服了對有機物氧化的選擇性，對IDA法雙甘膦廢水COD的去除率在60%以上，特別對難降解的有機磷廢水；
[0036]4、本發(fā)明采用的生化系統(tǒng)為ABR 1-連續(xù)好氧1-ABR I1-連續(xù)好氧II組合系統(tǒng)，聯(lián)合去除COD和總磷，廢水現(xiàn)在厭氧條件下，被厭氧細菌進一步降解，有機磷轉(zhuǎn)變無機磷，并且通過新陳代謝攝取一部分磷。厭氧后，廢水進好氧工藝，通過控制曝氣量、反應(yīng)時間、污泥齡來強化聚磷菌過量攝取磷的順利完成，進行生物除磷，并同時降解COD ;
[0037]5、本發(fā)明采用兩級的厭氧-好氧生化系統(tǒng)，特定的順序，使廢水中有機物降解徹底，有機磷全部釋放轉(zhuǎn)變成正磷酸鹽類；
[0038]6、在生物除磷的基礎(chǔ)上，進一步強化除磷效果，通過化學(xué)沉淀法，進一步去除廢水中參與的磷，使出水完全達標排放；
[0039]7、整套工藝行之有效，操作靈活方便，針對IDA法雙甘膦廢水能達到COD和總磷的達標排放。
【具體實施方式】
[0040]實施例1:
[0041]將IDA法雙甘膦母液冷凝液泵入堿性縮合池，加生石灰和堿性試劑調(diào)PH10，通蒸汽加溫至50°C，反應(yīng)時間2h，期間需補充堿性試劑維持廢水pH1，其中每IL母液冷凝液中加入Sg生石灰；所得廢水和石灰一起通入沉淀池，上清液排出待用，石灰收集回用于堿性縮合池。
[0042]將IDA法雙甘膦二次洗水泵入鐵碳微電解池，加酸性試劑調(diào)pH至I ;所得廢水加堿性試劑調(diào)PH大于7，再加混凝劑，每IL廢水中加入5mg混凝劑，通入混凝沉淀池，上清液排出、污泥另行外運處理，上清液通入催化進水池，加酸性試劑調(diào)PH至4，所得廢水中加入濃度為20?30%的雙氧水，然后將混合水體泵入催化氧化塔中，廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化劑接觸混合，發(fā)生催化氧化，反應(yīng)時間為1.5h ;
[0043]將上述兩步驟所得的上清液、廢水混合通入生化配水池，加氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7.5 ;控制水溫25°C并向水體中加入耐鹽復(fù)合菌，進行一級厭氧生化反應(yīng)24小時，破壞廢水中有機