CN102295391B - 一种pu革废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了PU革废水处理方法，包括以下步骤：步骤一：将PU革生产中的废水分类处置；步骤二：进行生物预处理；步骤三：进行高效氨氮吹脱处理；步骤四：进行混凝沉淀处理；步骤五：进行两级A1/O1-A2/O2生物脱氮处理；步骤六：进行气浮处理；步骤七：进行机械过滤处理。本发明能够去除废水中的COD和氨氮，确保废水处理达标排放，解决高浓度废水对废水处理系统冲击及废水中DMF厌氧水解后氨氮浓度增加导致生物脱氮能力下降的影响，减少运行费用，并可将经处理后的废水用于生产，产生良好的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及工业废水处理的方法，尤其是一种PU革废水处理方法。
背景技术
PU革生产中的废水主要来源于PU革干法线喷淋吸收废水、PU革湿法线生产废水（凝固槽DMF废水、凝固槽清理废水、废气喷淋吸收系统的喷淋吸收废水）、辅助工程生产废水（水鞣废水、DMF精馏回收系统的洗塔废水、塔顶水、洗桶废水、设备清洗废水、真空泵尾水、地面冲洗废水、脱硫除尘循环溢流废水及冷却塔溢流废水）、生活用水等。PU革废水主要含有COD（化学需氧量）、二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯（C7H8）、丁酮（CH3 CH2COCH3）、硫化物等污染物。其精馏塔的洗塔废水和凝固槽清理废水的COD浓度在40000～100000 mg/l。另外水鞣废水、洗桶水中含有大量PU树脂和高分子聚合物，废水浓度在800～3500 mg/l左右，废水具有浓度高、成分复杂、水质水量波动大等特点。在高温和紫外线的作用下，废水中的DMF水解产生而甲胺和甲酸；同时在生化工艺中的厌氧段或水解酸化段DMF被微生物分解，使水中的氨氮急剧升高，增加了废水处理的难度。
目前一般PU革废水处理方法采用A/O（厌氧-好氧）或A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺，工艺虽然具有脱氮能力，但是综合废水进入生化系统后DMF厌氧分解后氨氮浓度高达200～1000mg/l，传统脱氮工艺效率较低、抗冲击负荷能力弱，出水COD和氨氮浓度高，难以满足现行《合成革与人造革工业污染物排放标准》GB21902-2008的标准。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种PU革废水处理方法，能够去除废水中的COD和氨氮，确保废水处理达标排放，解决高浓度废水对废水处理系统冲击及废水中DMF厌氧水解后氨氮浓度增加导致生物脱氮能力下降的影响，减少运行费用，并可将经处理后的废水用于生产，产生良好的经济效益。
为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：
本发明一种PU革废水处理方法，包括以下步骤：
步骤一：将PU革生产中的废水分类处置
a.将PU革湿法线废水、PU革湿法线喷淋吸收废水、PU革干法线喷淋吸收废水、PU革湿法线设备清理废水收集到高浓度废水集水池一，所述高浓度废水集水池一根据场地分建或合建，其容积大于废水最大排放量；将高浓度废水集水池一内的废水导入DMF精制回收系统回收DMF，回收后的废水收集到塔顶水集水池，所述塔顶水集水池为敞开式、自然冷却；
b.将洗塔废水收集到高浓度废水集水池二，所述高浓度废水集水池二的容积大于一次冲塔废水水量；定量将高浓度废水集水池二内的废水导入塔顶水集水池；
c.将喷涂废水、洗桶废水、真空泵尾水、水鞣废水、地面冲洗水、脱硫除尘水、冷却塔水收集到低浓度废水调节池一，调节时间20小时；
步骤二：进行生物预处理
d.将步骤a、b处理后的塔顶水集水池内的废水导入生物预处理系统，所述生物预处理系统包括厌氧池和沉淀池，厌氧池内设置易挂膜生物组合填料，在厌氧池内停留时间16～24小时，沉淀时间为2小时；
步骤三：进行高效氨氮吹脱处理
e. 高效氨氮吹脱系统包括设置有填料的吹脱塔、酸碱投加装置、中间pH调整池一、中间pH回调池二，将步骤d处理后的废水采用10～20%NaOH将废水pH上调到10～12，用水泵打入吹脱塔，鼓入大量空气加压，吹脱气水比为150～350，吹脱出来氨氮进行回收，出水采用10～20%H2SO4将废水pH回调到7～8；
步骤四：进行混凝沉淀处理
f.将步骤c、e处理后的废水导入混凝沉淀池，去除废水中的COD和SS，为后续生物脱氮处理创造条件，表面负荷1.0m3/m2·h；
步骤五：进行两级A1/O1-A2/O2生物脱氮处理
g.将经步骤f处理的废水导入两级A1/O1-A2/O2生物脱氮系统，两级A/O池独立进行硝化和反硝化反应，内源碳循环利用生物脱氮，即在O池进行硝化的同时，又将O池出水和沉淀池的污泥回流至A池，在A池内反硝化菌接纳含有大量的硝酸盐的污水进行反硝化反应；具体的，厌氧池A1停留时间14～20小时，DO控制在0.2mg/l，pH7～8，水解池A2停留时间6～10小时，DO控制在0.5mg/l，pH7～8，好氧池O1停留时间8～12小时，DO控制在3～5mg/l，MLSS3000～6000mg/l，pH7.6～8.5，好氧池O2停留时间14～20小时，DO控制在2～4mg/l，MLSS2000～4000mg/l，pH7.6～8.5，整个生化处理系统内回流比300%～500%，外回流比60%～120%，温度控制在12～38℃；
步骤六：进行气浮处理
h.将经步骤g处理的废水导入气浮系统，所述气浮系统包括加压溶气罐和气浮池，通过投加10～15%聚合氯化铝（PAC）去除废水中的有机物；
步骤七：进行机械过滤处理
i.将经步骤h处理的废水导入机械过滤系统，所述机械过滤系统包括中间水池、机械过滤器、反冲洗水泵、提升水泵，将气浮池出水进一步深度处理，通过机械过滤器过滤水中残留的SS和有机物，出水可达标排放或回用。
所述厌氧池A1停留时间为18小时，水解池A2停留时间为8小时，好氧池O1停留时间为8小时，好氧池O2停留时间为18小时，生化处理系统内回流比为400%，外回流比为80%，好氧池pH控制在8.0。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
1.本发明将含DMF浓度高废水进行回收利用，变废为宝，达到资源化目的；
2.A1/O1-A2/O2二级生物脱氮工艺产生的剩余污泥量只有常规A/O工艺的一半，大量污泥经回流厌氧消化，减少了运行费用；
3.废水中DMF降解的过程中会使废水中的氨氮值升高，本工艺采用高浓度废水氨氮吹脱和A1/O1-A2/O2两级内源碳循环生物脱氮工艺，确保废水处理达标排放；
4.废水处理系统具有抗冲击负荷，适合PU革废水水质波动大的特点，经处理后的废水可用于生产，产生良好的经济效益。
附图说明
图1是本发明PU革废水处理方法的流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种PU革废水处理方法，包括以下步骤：
步骤一：将PU革生产中的废水分类处置
a.将PU革湿法线废水、PU革湿法线喷淋吸收废水、PU革干法线喷淋吸收废水、PU革湿法线设备清理废水收集到高浓度废水集水池一，所述高浓度废水集水池一根据场地分建或合建，其容积大于废水最大排放量；将高浓度废水集水池一内的废水导入DMF精制回收系统回收DMF，回收后的废水收集到塔顶水集水池，所述塔顶水集水池为敞开式、自然冷却；
b.将洗塔废水收集到高浓度废水集水池二，所述高浓度废水集水池二的容积大于一次冲塔废水水量；定量将高浓度废水集水池二内的废水导入塔顶水集水池，这里所说的定量，是指将本次洗塔废水的总量大致均分为n份，每一份的量就是所说的定量的量，n = 本次洗塔废水的总量/本次洗塔与下一次洗塔的间隔天数；
c.将喷涂废水、洗桶废水、真空泵尾水、水鞣废水、地面冲洗水、脱硫除尘水、冷却塔水收集到低浓度废水调节池一，调节时间20小时；
步骤二：进行生物预处理
d.将步骤a、b处理后的塔顶水集水池内的废水导入生物预处理系统，所述生物预处理系统包括厌氧池和沉淀池，厌氧池内设置易挂膜生物组合填料，在厌氧池内停留时间16～24小时，沉淀时间为2小时；
步骤三：进行高效氨氮吹脱处理
e. 高效氨氮吹脱系统包括设置有填料的吹脱塔、酸碱投加装置、中间pH调整池一、中间pH回调池二，将步骤d处理后的废水采用10～20%NaOH将废水pH上调到10～12，用水泵打入吹脱塔，鼓入大量空气加压，吹脱气水比为150～350，吹脱出来氨氮进行回收，出水采用10～20%H2SO4将废水pH回调到7～8；
步骤四：进行混凝沉淀处理
f.将步骤c、e处理后的废水导入混凝沉淀池，去除废水中的COD和SS，为后续生物脱氮处理创造条件，表面负荷1.0m3/m2·h；
步骤五：进行两级A1/O1-A2/O2生物脱氮处理
g.将经步骤f处理的废水导入两级A1/O1-A2/O2生物脱氮系统，两级A/O池独立进行硝化和反硝化反应，内源碳循环利用生物脱氮，即在O池进行硝化的同时，又将O池出水和沉淀池的污泥回流至A池，在A池内反硝化菌接纳含有大量的硝酸盐的污水进行反硝化反应；具体的，厌氧池A1停留时间18小时，DO控制在0.2mg/l，pH7～8，水解池A2停留时间8小时，DO控制在0.5mg/l，pH7～8，好氧池O1停留时间8小时，DO控制在3～5mg/l，MLSS3000～6000mg/l，pH7.6～8.5，好氧池O2停留时间18小时，DO控制在2～4mg/l，MLSS2000～4000mg/l，pH8，整个生化处理系统内回流比400%，外回流比80%，温度控制在12～38℃；
步骤六：进行气浮处理
h.将经步骤g处理的废水导入气浮系统，所述气浮系统包括加压溶气罐和气浮池，通过投加10～15%聚合氯化铝（PAC）去除废水中的有机物；
步骤七：进行机械过滤处理
i.将经步骤h处理的废水导入机械过滤系统，所述机械过滤系统包括中间水池、机械过滤器、反冲洗水泵、提升水泵，将气浮池出水进一步深度处理，通过机械过滤器过滤水中残留的SS和有机物，出水可达标排放或回用于生产。
本发明一种PU革废水处理方法中主要废水水质情况及排放方式见下表：
Claims (2)
1.一种PU革废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：将PU革生产中的废水分类处置
a.将PU革湿法线废水、PU革湿法线喷淋吸收废水、PU革干法线喷淋吸收废水、PU革湿法线设备清理废水收集到高浓度废水集水池一，所述高浓度废水集水池一根据场地分建或合建，其容积大于废水最大排放量；将高浓度废水集水池一内的废水导入DMF精制回收系统回收DMF，回收后的废水收集到塔顶水集水池，所述塔顶水集水池为敞开式、自然冷却；
b.将洗塔废水收集到高浓度废水集水池二，所述高浓度废水集水池二的容积大于一次冲塔废水水量；定量将高浓度废水集水池二内的废水导入塔顶水集水池；
c.将喷涂废水、洗桶废水、真空泵尾水、水鞣废水、地面冲洗水、脱硫除尘水、冷却塔水收集到低浓度废水调节池一，调节时间20小时；
步骤二：进行生物预处理
d.将步骤a、b处理后的塔顶水集水池内的废水导入生物预处理系统，所述生物预处理系统包括厌氧池和沉淀池，厌氧池内设置易挂膜生物组合填料，在厌氧池内停留时间16～24小时，沉淀时间为2小时；
步骤三：进行高效氨氮吹脱处理
e. 高效氨氮吹脱系统包括设置有填料的吹脱塔、酸碱投加装置、中间pH调整池一、中间pH回调池二，将步骤d处理后的废水采用10～20%NaOH将废水pH上调到10～12，用水泵打入吹脱塔，鼓入大量空气加压，吹脱气水比为150～350，吹脱出来氨氮进行回收，出水采用10～20%H2SO4将废水pH回调到7～8；
步骤四：进行混凝沉淀处理
f.将步骤c、e处理后的废水导入混凝沉淀池，去除废水中的COD和SS(悬浮物)，为后续生物脱氮处理创造条件，表面负荷1.0m3/(m2·h)；
步骤五：进行两级A1/O1-A2/O2生物脱氮处理
g.将经步骤f处理的废水导入两级A1/O1-A2/O2生物脱氮系统，两级A/O池独立进行硝化和反硝化反应，内源碳循环利用生物脱氮，即在O池进行硝化的同时，又将O池出水和沉淀池的污泥回流至A池，在A池内反硝化菌接纳含有大量的硝酸盐的污水进行反硝化反应；具体的，厌氧池A1停留时间14～20小时，DO控制在0.2mg/l，pH7～8，水解池A2停留时间6～10小时，DO控制在0.5mg/l，pH7～8，好氧池O1停留时间8～12小时，DO控制在3～5mg/l，MLSS3000～6000mg/l，pH7.6～8.5，好氧池O2停留时间14～20小时，DO控制在2～4mg/l，MLSS2000～4000mg/l，pH7.6～8.5，整个生化处理系统内回流比300%～500%，外回流比60%～120%，温度控制在12～38℃；
步骤六：进行气浮处理
h.将经步骤g处理的废水导入气浮系统，所述气浮系统包括加压溶气罐和气浮池，通过投加10～15%聚合氯化铝（PAC）去除废水中的有机物；
步骤七：进行机械过滤处理
i.将经步骤h处理的废水导入机械过滤系统，所述机械过滤系统包括中间水池、机械过滤器、反冲洗水泵、提升水泵，将气浮池出水进一步深度处理，通过机械过滤器过滤水中残留的SS和有机物，出水可达标排放或回用。
2.根据权利要求1所述的一种PU革废水处理方法，其特征在于：所述厌氧池A1停留时间为18小时，水解池A2停留时间为8小时，好氧池O1停留时间为8小时，好氧池O2停留时间为18小时，生化处理系统内回流比为400%，外回流比为80%，好氧池pH控制在8.0。
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