CN102249460B

CN102249460B - 一种感光材料废水预处理方法

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Publication number: CN102249460B
Application number: CN 201110160955
Authority: CN
Inventors: 海龙洋; 陈建军; 李兴峰; 李芳军; 郭豪; 姜晓燕; 黄琛
Original assignee: BLUE STAR ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: BLUE STAR ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2031-06-16
Also published as: CN102249460A

Abstract

本发明提供一种感光材料废水预处理方法，所述方法包括：（1）用溶气装置对感光废水进行加压溶气；（2）在溶气后对加压溶气废水投加絮凝剂；（3）对所述投加絮凝剂的溶气废水进行气浮；（4）气浮后出水投加混凝剂混合、沉淀，上清液溢流进入生化系统处理。本发明预处理方法投资少，且预处理后便于生化处理工艺，提高处理效果，同时降低了整个处理过程的成本。

Description

一种感光材料废水预处理方法

技术领域

本发明涉及一种废水预处理方法，属于污水处理领域。

背景技术

感光材料CD-1、CD-2、CD-3、CD-4等彩色显影药剂的工业生产属精细化工行业，生产企业具有产品种类多、生产原料成分复杂、各种产品产量较小、性质差异大和车间间隙生产等工艺特点，因此造成生产废水种类较多，废水组分复杂，水质变化较大。我国感光材料生产企业往往和化工企业相伴生，因此将感光废水单独预处理后再和化学废水一起综合治理的工艺路线更为实用和经济。

感光废水浓度、色度高，含盐量高，毒性强，B/C值低，属于高浓度含盐废水，目前国内外对其并没有相应完善的处理技术，通常分两种方法：一种为不考虑盐或甲苯胺等资源回收再利用的简单处理方法：如焚烧法、活性炭吸附法、普通的生化处理技术、膜生物反应器等。另一类为回收可利用资源为主处理方法：如闭路循环工艺回收盐和甲苯、多级蒸发回收盐工艺、喷雾干燥析盐等。有报道国外将高含盐废水进行喷雾干燥处理，得到氯化钠，氯化钠再经异丙醇萃取后可用于生产氯气和氢氧化钠。另有报道采用多级蒸馏处理高含盐废水，馏分甲苯可再利用，另一部分粗盐经煅烧后获得精盐。但是这种处理方法工程投资大，能耗高，运行成本过高，并不适合我国国情。

国内感光废水还无大规模成熟工艺应用实例，有些厂家采用三效蒸发技术以及二氧化氯氧化技术，存在处理效果不达标，运行费用高等问题。如某感光材料厂采用美国ICB技术设成污水处理线，其预处理系统采用二氧化氯催化氧化废水，运行不稳定，成本高，经常处于停运状态；预曝气系统采用常规切割空气类释放头，造成水力停留时间长，氧气利用效率低，因而效果不理想。

还有一些只限于实验室小试阶段的研究，如石家庄的周利峰、时志华等人采用定期焚烧树脂废水的方法，处理流程为废水先浓缩后焚烧，浓缩前先过滤掉部分老化树脂，将含盐水汇集到废水池中，用泵提升至降膜蒸发器，将甲苯胺及部分水减压蒸出，蒸馏气体，经冷却后收集于贮罐中，以供合成工段生产水洗时使用，剩余液体放入废水池中待焚烧炉焚烧，焚烧的残渣运出厂外深埋。该方案的优点是具有一定的可操作性和实践经验，对污水的处理也比较彻底。但该方案运行成本较高，一般厂家无法接受。合肥工业大学的魏凤玉等人采用活性炭纤维吸附法处理感光材料和环氧树脂生产废水，通过静态和动态吸附实验，确立了吸附等温线。结果表明，特定条件下室温吸附60分钟，废水的COD去除率可达70%，该方法成本也较高，目前还处于实验研究阶段。

由以上国内外发展现状可以看出，多效蒸发、喷雾干燥和活性炭吸附等技术虽然回收效率高，处理效果好，但投资、运行成本过高，不适合我国国情。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本发明提供一种感光材料废水预处理方法，该预处理方法投资少，且预处理后便于后续生化处理工艺，提高处理效果，同时降低了整个处理过程的成本。

本发明提供的一种感光材料废水预处理方法，所述方法包括：

（1）用溶气装置对感光废水进行加压溶气；

（2）在溶气后对加压溶气废水投加絮凝剂；

（3）对所述投加絮凝剂的溶气废水进行气浮；

（4）气浮后出水投加混凝剂混合，沉淀，上清液溢流进入生化系统处理。

进一步，所述方法包括：

（1）感光废水从车间出水泵进入输送管道，在所述输送管道中引入空气射流管，对废水进行加压溶气；

（2）在射流管后对加压溶气废水投加絮凝剂；

（3）在废水流到污水处理站时，对所述投加絮凝剂的溶气废水进行气浮；

（4）气浮后出水进入搅拌池投加混凝剂，混合后流入斜管沉淀区，上清液溢流出进入生化系统进行处理。

进一步，所述方法中（1）、（2）、（3）组合成气浮系统。

进一步，所述空气射流管用溶气泵代替。

进一步，所述絮凝剂为聚合羟基铝铁，加入量为300-700mg/L。

进一步，所述气浮时间为1-3小时。

进一步，所述方法包括：（4）气浮后，出水投加聚丙烯酰胺助凝剂和磷酸钠助沉淀剂，混合后，沉淀的时间为3-7小时。

进一步，在所述溶气装置对感光废水加压溶气之前调节感光废水pH值为8-10。

进一步，所述混凝剂为超高分子量聚丙烯酰胺助凝剂, 加入量为4-7ppm，磷酸钠助沉淀剂，加入量为50-300ppm。

所述超高分子量聚丙烯酰胺助凝剂可由北京开碧源公司购买得到。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的预处理方法与高效耐盐微生物的生化处理相结合，可使感光废水达标排放。

2、本发明采用空气预曝气、气浮和混凝沉淀等运行稳定、费用低并且效率高的预处理工艺，有效改善了现有系统的运行效率，大大降低了运行成本。并利用现有管道作为容器，节省了大量的空气氧化时间，避免了改造时的构筑物投资。

3、各段功能定位清晰易于控制，大大提高了预处理的效果。解决了现有系统预处理工艺流程长、处理效果不稳定、运行成本高等问题。

具体为：

（1）由于生产排放废水从车间到污水处理站距离远，因此在车间出水泵后加一射流管，引入空气在输送管道中对废水进行加压溶气操作，一方面可对废水中的还原性物质进行预氧化，另一方面使废水进行充气。

（2）在射流管后加一套絮凝剂投加装置，通过微量投加，并与加压溶气水在管道中进行充分的混合。

（3）本发明在废水流到污水处理站时，设计一套气浮装置，废水通过高效空气曝气，使加压溶气水依絮凝剂为核心进行释放，一方面通过气泡上浮表面除渣可驱除一部分树脂样物质，另一方面可稳定气泡，延长气泡停留时间，进一步对污水氧化，这样可极大的降低后续絮凝体的分布宽度，提高分离效果。

（4）本发明在气浮后出水进入搅拌池，投加混凝剂，混合后流入斜管沉淀区，上清液溢流出进入生化系统进行处理。

（5）通过本发明预处理流程，后段采用目前广泛采用的对工业废水有效果的A/O生化组合工艺流程，并采用高效微生物，极大的提高整个系统的处理效率并降低其运行成本。

4、经本发明预处理过的感光废水，可与厂区其它生产生活污水混合后，选用高效耐盐微生物一并进行生化处理，可大大降低物化处理的高成本，促进企业推行环保措施的积极性。

5、在预充气氧化预絮凝工艺下，原废水可在管道中进行预氧化和预絮凝混合，这样气浮设备可设计的很经济，减小设备投资，也可直接选用现成的高效商品气浮设备使其用于气浮氧化工艺。

6、在预絮凝工艺下，气浮释放头出水的微小气泡依附絮体更加稳定，增大了与废水接触的时间与接触面积，极大的提高气浮的效率和空气氧化的效率。

7、通过气浮除去疏水性的浮渣，可避免对混凝剂的包裹，有利于后续的混凝沉淀工艺的稳定运行。

附图说明：

图1 为本发明感光材料废水预处理方法流程。

具体实施方式

按照本发明方法，预处理过程如下：

1、首先调节原水的pH值为8-10之间，其它指标不要求。

2、选择一套射流管，将其连接到车间污水输送泵后，进水和进气端加一流量计以控制流量。

3、在射流管后1.5米处安装一套加药剂装置，用于聚合羟基铝铁絮凝剂投加。

4、污水流过输送管道，可直接选用商品化气浮装置进行操作。

5、出水从气浮池的下端引出到一个调节池，加入超高分子量聚丙烯酰胺助凝剂和磷酸钠助沉淀剂，然后流入斜管沉淀池，上清液溢流出水，进入下段生化工序进行处理。

实施例1：

所取感光材料废水原水水质情况如下：

表一感光材料废水典型数据（单位：mg/L）

水量	pH	COD	锌离子	氯离子	SS	电导率	氨
								4T/h	9.5	13185.6	1010.1	13977.4	72	27000	1239.9

1、首先调节原水的pH值为8-10之间，优选为9，其它指标不要求。

2、选择一套流量为4T/h的射流管，将其连接到车间污水输送泵后，进水和进气端加一流量计以控制流量，水流量计量程为0-10T/h，空气流量计量程为0-1T/h，空气流量优选为100L/h。

3、在射流管后1.5米处安装一套加药剂装置，其中药剂溶解罐为1T，加药罐为250L，计量泵量程为0-20L/h。聚合羟基铝铁絮凝剂投加优选为500mg/L。

4、污水流过输送管道，直接选用商品化气浮装置进行操作，水力停留时间设计为2小时。

5、出水从气浮池的下端引出到一个5T的调节池，加入5ppm的超高分子量聚丙烯酰胺助凝剂和200ppm磷酸钠助沉淀剂，然后流入水力停留时间为5小时的斜管沉淀池，上清液溢流出水，进入下段A/O生化工序。

6、测试方法选择为：COD采用国标重铬酸钾法测试，PH采用精密PH计测试，锌离子采用原子吸收法测试，SS采用滤膜过滤烘干重量法测试，总磷采用比色法测试，氨-氮采用蒸馏滴定法测试。

7、经过该预处理过程后，出水水质如下：

表二出水典型数据（单位：mg/L）

PH	COD	锌离子	SS	总磷	氨
						7.36	10324.3	2.6	32.5	3.5	83.6

由表可知COD去除率为21.7%（原水仅仅通过絮凝，COD去除率仅为3.5%），可看出本发明方法效果优于旧工艺，并且通过气浮后的混凝沉淀操作，有效的去除了重金属锌离子。

8、然后出水和厂区其它生产生活污水混合，进入高效微生物A/O生化系统进行处理，整个工艺出水水质澄清,出水COD为370.1mg/L，SS为23.0mg/L,氨-氮为42.1mg/L,总磷为2.1mg/L,满足污水三级排放标准。

Claims

1.一种感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述方法包括：

（2）在射流管后对加压溶气废水投加絮凝剂；

2.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述空气射流管用溶气泵代替。

3.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述絮凝剂为聚合羟基铝铁，加入量为300-700mg/L。

4.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述气浮时间为1-3小时。

5.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述方法包括：（4）气浮后，出水投加聚丙烯酰胺助凝剂和磷酸钠助沉淀剂，混合后，沉淀的时间为3-7小时。

6.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，在空气射流管对感光废水加压溶气之前调节感光废水pH值为8-10。

7.按照权利要求1所述的感光材料废水预处理方法，其特征在于，所述混凝剂为超高分子量聚丙烯酰胺助凝剂, 加入量为4-7ppm，磷酸钠助沉淀剂，加入量为50-300ppm。