CN101973668B - 一种丙烯酸行业废水处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废水处理领域，公开了一种丙烯酸行业废水处理工艺。丙烯酸生产废水经电催化氧化处理，出水进入综合调节池调节水质、水量及pH，综合调节池出水进入脉冲厌氧反应池，经厌氧处理后，脉冲厌氧反应池出水进入接触氧化池进行好氧处理，处理后的废水进入二沉池进行泥水分离，最终得可达标排放的废水。本发明对已有的废水处理工艺重新进行优化组合，通过在厌氧生化处理前增设电氢化氧化装置，并用脉冲厌氧反应器替代传统的厌氧反应池，处理工艺简单，处理量大，处理效率是现有丙烯酸废水回用工艺的2～3倍，而运营成本以处理1吨废水计仅需5元，为现有丙烯酸废水回用工艺的1/2。
Description
技术领域
本发明属于废水处理领域，涉及一种丙烯酸行业废水处理工艺。
背景技术
丙烯酸及其酯是一类重要的化工原料，他们可以自身均聚或与其他乙烯基单体，如苯乙烯、乙酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、氯乙烯等共聚，制成各种不同性能的丙烯酸类树脂或聚丙烯酸盐类，构成丙烯酸系列化工产品。这些产品广泛应用于纺织、化纤、涂料、皮革、石油开采、粘合剂、建材、水处理等行业。近几年丙烯酸(酯)得到化工产业界的高度重视，发展迅速.但是同时有大量废水产生.废水中含有醋酸、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲醛、乙醛等有机物，其化学需氧量(CODcr)高达几万～十几万mg/L，呈强酸性.属于高浓度有机废水，特点为浓度高、成分复杂、有毒有害等，传统方法处理较困难。
目前国内外对丙烯酸生产废水的处理方法主要有生化法、催化湿法氧化法和焚烧法。由于废水中含有对微生物具有毒害作用的物质，又缺乏营养元素，直接采用生化法处理这类废水，特别是对高浓度的丙烯酸废水效果不好；而催化湿法氧化法不能完全降解丙烯酸生产废水中的有机物，并且，存在催化剂失效和二次污染的问题，反应出的水仍需要进一步处理，增加了处理成本；焚烧法存在成本高、一次性投资大等问题，很难进行工业化推广。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种处理效果好，运营成本低的丙烯酸行业废水处理工艺。
本发明的技术方案如下：
丙烯酸生产废水经电催化氧化处理，出水进入综合调节池调节水质、水量及pH，综合调节池出水进入脉冲厌氧反应池，经厌氧处理后，脉冲厌氧反应池出水进入接触氧化池进行好氧处理，处理后的废水进入二沉池进行泥水分离，最终得可达标排放的废水。
所述的电催化氧化处理使用的电催化氧化装置以炭纤维为阴极，以铸铁为阳极。
电催化氧化反应方程式：
-阴极：Fe3++e-→Fe2+
-阳极：Fe2++HO·→Fe3++H2O2
H2O2+·HO→HO·+H2O
Fe3++H2O2→Fe2++HO·+H+
在氧析出反应的电位区，金属氧化物表面可能形成高价态氧化物，因此在阳极上存在两种状态的活性氧，即吸附的氢氧自由基和晶格中高价态氧化物的氧。阳极表面氧化过程分两阶段进行，首先溶液中的H2O或·HO在阳极上放电并形成吸附的氢氧自由基：MOx+H2O→MOx(·HO)+H++e-，然后吸附的氢氧自由基和阳极上现存的氧反应，并使氢氧自由基中的氧转移给金属氧化物晶格，形成高价氧化物。
所述的脉冲厌氧反应池与接触氧化池之间设有厌氧稳定池。
本发明的有益效果：
本发明对已有的废水处理工艺重新进行优化组合，通过在厌氧生化处理前增设电氢化氧化装置，并用脉冲厌氧反应器替代传统的厌氧反应池，处理工艺简单，处理量大，处理效率是现有丙烯酸废水回用工艺的2～3倍。不仅有效解决了丙烯酸行业废水深度处理问题，处理后水质中CODcr可降到40以下、达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级排放标准，废水可达标排放；而且本发明整套工艺的投资成本低，运营成本以处理1吨废水计仅需5元，为现有丙烯酸废水回用工艺的1/2。
本发明在厌氧生化处理前增设电氢化氧化装置，电氢化氧化可除去或降解废水中的大部分有机物，如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙酮氰醇等有毒有害物质，同时明显提高废水的可生化性，使废水的B/C由处理前的0.01左右提高到0.3左右，为下一步的厌氧生化处理做好准备。
本发明用脉冲厌氧反应器替代传统的厌氧反应池，该反应器有很高的容积负荷率和运行稳定型，且不会产生污泥膨胀和悬浮物堵塞，耐冲击负荷，剩余污泥量少，操作简单、运行方便、易于维护管理。每套价格比同类型的反应器成本少20～30％，而节省动力80～90％。
具体实施方式
实施例1
丙烯酸生产废水流经集水池调节水量后泵入电催化氧化装置进行反应，该装置以炭纤维为阴极，以铸铁为阳极，在此装置中除去或降解大部分有机物，出水的B/C由0.01提高到0.32，电催化氧化出水进入脱氯池，在脱氯池中盐类得到有效去除，脱氯池出水进入综合调节池，加入600m3生活污水，调节水质、水量及pH，综合调节池出水进入脉冲厌氧反应池，经厌氧处理2天后，出水进入厌氧稳定池，进一步进行厌氧反应，厌氧稳定池出水进入接触氧化池进行好氧处理，处理后的废水进入二沉池进行泥水分离，沉淀后的达标废水进入污水管网。工艺流程如下：
生产废水→集水池→电催化氧化→脱氯池→综合调节池→脉冲厌氧反应器→厌氧稳定池→接触氧化池→二沉池→达标排放。
各工艺段出水水质参数见表1。
表1
实施例2
丙烯酸生产废水流经集水池调节水量后泵入电催化氧化装置进行反应，该装置以炭纤维为阴极，以铸铁为阳极，在此装置中除去大部分有机物，出水的B/C由0.02提高到0.4，电催化氧化出水进入进入综合调节池，加入600m3生活污水，调节水质、水量及pH，综合调节池出水进入脉冲厌氧反应池，经厌氧处理2天后，出水进入厌氧稳定池，进一步进行厌氧反应，厌氧稳定池出水进入接触氧化池进行好氧处理，处理后的废水进入二沉池进行泥水分离，沉淀后的达标废水进入污水管网。工艺流程如下：生产废水→集水池→电催化氧化→综合调节池→脉冲厌氧反应器→厌氧稳定池→接触氧化池→二沉池→达标排放。各工艺段出水水质参数见表2。
表2
Claims (3)
1.一种丙烯酸行业废水处理工艺，其特征在于生产废水先经电催化氧化处理，出水进入综合调节池调节水质、水量及pH，综合调节池出水进入脉冲厌氧反应池，经厌氧处理后，脉冲厌氧反应池出水进入接触氧化池进行好氧处理，好氧处理后的出水进入二沉池进行泥水分离，最终得可达标排放的废水。
2.根据权利要求1所述的废水处理工艺，其特征在于所述的电催化氧化处理使用的电催化氧化装置以炭纤维为阴极，以铸铁为阳极。
3.根据权利要求1所述的废水处理工艺，其特征在于所述的脉冲厌氧反应池与接触氧化池之间设有厌氧稳定池。
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