CN102173539B

CN102173539B - 处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置及工艺

Info

Publication number: CN102173539B
Application number: CN2011100620157A
Authority: CN
Inventors: 韦彦斐; 仝武刚; 李欲如; 梅荣武; 沈浙萍
Original assignee: ZHEJIANG RESEARCH INSTITUTE OF ENVIRONMENTAL SCIENCE Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG RESEARCH INSTITUTE OF ENVIRONMENTAL SCIENCE Co Ltd
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2031-03-15
Also published as: CN102173539A

Abstract

本发明公开了一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置及工艺。A/O处理池包括A段和O段；调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池顺次连接，污泥浓缩池分别与混凝沉淀池、二级沉淀池与污泥脱水机连接，耐盐菌培养池与耐盐菌处理池相连。高盐、难生物降解、有毒的工业废水进入调节池调节水质水量,再经过微电解池和混凝沉淀去除大部分难生物降解有机物及有毒物质，混凝沉淀池上清液进入耐盐菌处理池，该池可提高生化污泥耐盐性，耐盐菌处理池出水再经A/O处理池进行生化处理，经二沉淀池分离污泥，上清液最后经过滤池过滤，出水达标排放。本发明处理效果好，运行成本低。

Description

处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置及工艺

技术领域

本发明涉及环境保护领域，尤其涉及一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置及工艺。

背景技术

医药化工、印染染料等工业废水中常含有难生物降解、有毒的成分，因此直接采用生化法是不可行的，目前生化之前的预处理方法有铁炭微电解、电催化氧化或者芬顿氧化，但是铁炭微电解容易结块，电催化氧化或者芬顿氧化运行成本较高，因此，如何强化生化前预处理是非常重要的。同时，工业生产过程中也会产生盐度很高的有机废水，综合废水的含盐浓度也往往超过3%，高盐、难生物降解、有毒的工业废水非常难处理，很多企业不得不利用一些清水稀释后再进行生化处理，不仅造成水资源的浪费，也增加了处理设施规模，这类废水已成为水处理领域的难点。

针对这类废水COD含量高难生物降解且盐度高的特点，强化生物处理前的预处理必不可少。目前仅采用铁炭微电解、电催化氧化或者芬顿氧化并不能有效提高废水的可生化性。

发明内容

本发明的目的是通过强化物化与生化处理功能，提供一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置及工艺。

处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置包括调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池、耐盐菌培养池、污泥浓缩池、污泥脱水机，耐盐菌处理池包括生物载体和曝气器；A/O处理池包括A段和O段；调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池顺次连接，污泥浓缩池分别与混凝沉淀池、二级沉淀池与污泥脱水机连接，耐盐菌培养池与耐盐菌处理池相连。

所述的耐盐菌处理池挂有生物载体；生物载体层高度占总高度的60～80%；生物载体直径为250～350mm，生物载体间距为150～300mm。

所述的A/O处理池设有曝气器，曝气器为穿孔管、单孔膜曝气器、微孔曝气器、可提升微孔曝气器或抽换式无骨微孔曝气管。

所述的过滤池为活性炭过滤池。

所述的污泥脱水机为板框压滤机、带式压滤机或者离心机。

高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理方法是：高盐、难生物降解、有毒的工业废水首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间12-24h，穿孔管曝气搅拌，气水比（3-5）：1；调节池出水进入微电解池，反应时间为1-4h，铁碳比为(2-4):1，pH值为1.5～3.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为10-20min，沉淀时间为1.5-2h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为12-36h，溶解氧为0.5～1mg/L，耐盐菌处理池主要提高生化污泥的耐盐性；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为24-48h，气水比为（20-45）：1，A/O处理池的A段溶解氧为0.1～0.5mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为2～4mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为2-4h，过滤池出水达标排放。浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池,另一部分通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机。耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的3~6‰。

所述的微电解池装有铁块、颗粒炭；铁块为长3-10cm、宽3-10cm、厚1-3cm的长方体，颗粒炭为球状颗粒，直径为0.5-3cm。所述的微电解池设有穿孔管，曝气量与进水量体积比为（1-2）：1。所述的耐盐菌由光合细菌、酵母菌以及其他菌种组成；耐盐去污菌耐受的含盐量为2～8%。

与现有技术相比，本发明专利的有益效果为：

1、本发明专利采用调节水质水量的调节池、铁炭微电解池和混凝池串联处理，可以去除非溶解性有机物、降低废水的生物毒性；

2、本发明专利采用耐盐菌处理池可处理高盐度下的废水，降低对普通生化工艺微生物的抑制作用；

3、本发明专利采用过滤池为活性炭过滤池，可把关出水水质，避免本系统出水水质超标；

4、本发明专利的优点是处理效果好，运行成本低，易于推广应用。

附图说明

附图是处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理工艺的流程图。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明专利作进一步详细的说明。

如附图所示，处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置包括调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池、耐盐菌培养池、污泥浓缩池、污泥脱水机，耐盐菌处理池包括生物载体和曝气器；A/O处理池包括A段和O段；调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池顺次连接，污泥浓缩池分别与混凝沉淀池、二级沉淀池与污泥脱水机连接，耐盐菌培养池与耐盐菌处理池相连。

所述的过滤池为活性炭过滤池。

所述的污泥脱水机为板框压滤机、带式压滤机或者离心机。

高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理方法是：高盐、难生物降解、有毒的工业废水首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间12-24h，可以达到稀释有毒有害物质的功效，穿孔管曝气搅拌，气水比（3-5）：1,曝气也可以使部分易挥发有机物从水中转移到大气中；调节池出水进入微电解池，反应时间为1-4h，铁碳比为(2-4):1，pH值为1.5～3.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为10-20min，沉淀时间为1.5-2h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为12-36h，溶解氧为0.5～1mg/L，耐盐菌处理池主要利用耐盐菌培养池接种的耐盐菌提高生化污泥的耐盐性，其中耐盐菌经过固定化培养，主要固定在生物载体上，既提高单位容积微生物量，又增强了耐盐菌的抗负荷冲击能力；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为24-48h，气水比为（20-45）：1，A/O处理池的A段溶解氧为0.1～0.5mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为2～4mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为2-4h，过滤池利用活性炭的吸附作用可以进一步降低水中残留COD的含量，出水可达标排放。浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池,另一部分通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机。耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的3~6‰。

应用实例：

(1)某生产医药中间体排放废水，水质如下：COD_cr1700mg/L、BOD₅356mg/L、含盐量8%，首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间12h，穿孔管曝气搅拌，气水比3：1；调节池出水进入微电解池，反应时间为1h，穿孔管曝气，气水比1：1，铁碳比为2:1，pH值为1.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为10min，沉淀时间为1.5h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为12h，溶解氧为0.5mg/L，耐盐菌处理池主要提高生化污泥的耐盐性；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为24h，气水比为20：1，A/O处理池的A段溶解氧为0.1mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为2mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为2h，过滤池出水COD为94mg/L。浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池,另一部分通过装有污泥泵的管道进入带式压滤机脱水。耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的6‰。其中微电解池装有铁块、颗粒炭；铁块为长3cm、宽3cm、厚1cm的长方体，颗粒炭为球状颗粒，直径为0.5cm。所述的耐盐菌由光合细菌、酵母菌以及其他菌种组成。

（2）某生产染料排放废水，水质如下：COD_cr3200mg/L、BOD₅541mg/L、含盐量4%、pH7.8，首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间18h，穿孔管曝气搅拌，气水比4：1；调节池出水进入微电解池，反应时间为3h，穿孔管曝气，气水比2：1，铁碳比为3:1，pH值为2.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为15min，沉淀时间为1.5h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为24h，溶解氧为0.8mg/L，耐盐菌处理池主要提高生化污泥的耐盐性；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为36h，气水比为25：1，A/O处理池的A段溶解氧为0.3mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为3mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为3h，过滤池出水COD为86mg/L。浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池,另一部分通过装有污泥泵的管道进入板框压滤机脱水。耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的5‰。其中微电解池装有铁块、颗粒炭；铁块为长5cm、宽5cm、厚2cm的长方体，颗粒炭为球状颗粒，直径为2cm。所述的耐盐菌由光合细菌、酵母菌以及其他菌种组成。

（3）某生产化工原料排放废水，水质如下：COD_cr5200mg/L、BOD₅683mg/L、含盐量2%、pH7.8，首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间24h，穿孔管曝气搅拌，气水比5：1；调节池出水进入微电解池，反应时间为4h，穿孔管曝气，气水比2：1，铁碳比为4:1，pH值为3.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为20min，沉淀时间为2h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为36h，溶解氧为1mg/L，耐盐菌处理池主要提高生化污泥的耐盐性；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为48h，气水比为45：1，A/O处理池的A段溶解氧为0.5mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为4mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为4h，过滤池出水COD为96mg/L。浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池,另一部分通过装有污泥泵的管道进入离心机脱水。耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的3‰。其中微电解池装有铁块、颗粒炭；铁块为长10cm、宽10cm、厚3cm的长方体，颗粒炭为球状颗粒，直径为3cm。所述的耐盐菌由光合细菌、酵母菌以及其他菌种组成。

Claims

1.一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置，其特征在于包括调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池、耐盐菌培养池、污泥浓缩池、污泥脱水机，耐盐菌处理池包括生物载体和曝气器；A/O处理池包括A段和O段；调节池、微电解池、混凝沉淀池、耐盐菌处理池、A/O处理池、二级沉淀池、过滤池顺次连接，污泥浓缩池分别与混凝沉淀池、二级沉淀池与污泥脱水机连接，耐盐菌培养池与耐盐菌处理池相连。

2.根据权利要求1所述的一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置，其特征在于所述的耐盐菌处理池挂有生物载体；生物载体层高度占总高度的60～80％；生物载体直径为250～350mm，生物载体间距为150～300mm。

3.根据权利要求1所述的一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置，其特征在于所述的A/O处理池设有曝气器，曝气器为穿孔管、单孔膜曝气器、微孔曝气器、可提升微孔曝气器或抽换式无骨微孔曝气管。

4.根据权利要求1所述的一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置，其特征在于所述的过滤池为活性炭过滤池。

5.根据权利要求1所述的一种处理高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理装置，其特征在于所述的污泥脱水机为板框压滤机、带式压滤机或者离心机。

6.一种使用如权利要求1所述装置的高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理方法，其特征在于高盐、难生物降解、有毒的工业废水首先进入调节池调节水质水量，水力停留时间12-24h，穿孔管曝气搅拌，气水比(3-5)∶1；调节池出水进入微电解池，反应时间为1-4h，铁碳比为(2-4)∶1，pH值为1.5～3.5，微电解池主要去除大部分难生物降解有机物以及有毒物质；微电解池出水进入混凝沉淀池，混凝反应时间为10-20min，沉淀时间为1.5-2h，混凝沉淀将大部分难生物降解有机物以及有毒物质通过混凝剂混凝反应由液相转移到固相，利用排泥将废水中的难生物降解有机物以及有毒物质去除；混凝沉淀池上清液出水进入耐盐菌处理池，生化反应时间为12-36h，溶解氧为0.5～1mg/L，耐盐菌处理池主要提高生化污泥的耐盐性；耐盐菌处理池出水进入A/O处理池，生化反应时间为24-48h，气水比为(20-45)∶1，A/O处理池的A段溶解氧为0.1～0.5mg/L，A/O处理池的O段溶解氧为2～4mg/L，A/O处理池去除大部分有机物；A/O处理池的O段出水进入二级沉淀池分离生化污泥；二级沉淀池上清液出水进入过滤池，过滤时间为2-4h，过滤池出水达标排放，浓缩池的污泥通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，二沉池沉淀污泥一部分通过装有污泥泵的管道回流到耐盐菌处理池，另一部分通过装有污泥泵的管道进入污泥脱水机，耐盐菌培养池通过加药管道向耐盐菌处理池投加耐盐菌，投加量为每周处理水量的3～6‰。

7.根据权利要求6所述的高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理方法，其特征在于所述的微电解池装有铁块、颗粒炭；铁块为长3-10cm、宽3-10cm、厚1-3cm的长方体，颗粒炭为球状颗粒，直径为0.5-3cm。

8.根据权利要求6所述的高盐、难生物降解、有毒的工业废水处理方法，其特征在于所述的微电解池设有穿孔管，曝气量与进水量体积比为(1-2)∶1。