CN102765855B

CN102765855B - 涂装废水处理方法

Info

Publication number: CN102765855B
Application number: CN201210244550.9A
Authority: CN
Inventors: 杨影影; 陆建华; 王法贵; 盖元波; 赵勇; 杨恒凯; 陈公卫
Original assignee: Coal Industry Jinan Design & Research Co Ltd
Current assignee: General Technology Group Engineering Design Co., Ltd.
Priority date: 2012-07-16
Filing date: 2012-07-16
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2032-07-16
Also published as: CN102765855A

Abstract

本发明属于废水处理技术领域，涉及涂装废水处理方法及装置。该发明的涂装废水处理装置，包括依次连接的格栅、调节酸化池、生物接触氧化池、二沉池、气浮池、中间池、除磷池，其特殊之处在于：格栅与调节酸化池之间设有电解池，调节酸化池与生物接触氧化池之间设置高强制水解酸化池，中间池与除磷池之间设置曝气生物滤池，电解池中添加多金属和碳的填料，高强制水解酸化池中添加截留颗粒和胶体污染物的组合填料，曝气生物滤池中添加表面生长有生物膜的粒状填料。本发明解决了常规工艺无法使涂装废水处理达到一级A标准的难题，同时具有初期投资低、运行费用低、占地面积小、出水稳定、操作运行简单等优点。

Description

涂装废水处理方法

（一）所属技术领域

本发明属于废水处理技术领域，涉及涂装废水处理方法及装置。

（二）背景技术

汽车涂装废水污染物浓度高、成分复杂、水质变化大、可生化性差，是环保业内公认的高难度处理废水。目前我国排放涂装废水的企业有1000多家，因无成熟的处理技术，一般处理后只能达到《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中的三级标准，排放后对环境仍有很大污染。在部分经济发达地区的环保局已提出更严格地排放要求，要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准。

随着科技的不断发展，美国和欧洲等国的环保法规对涂装废水的排放提出了更严格的要求，在我国，人们也越来越意识到环境质量的重要性，随着一次次重大环境污染事故的出现，我国的水污染排放标准也会提高，涂装行业废水排放达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准的要求也是势在必行。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有生产技术的不足，提供了一种能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准、初期投资低、运行费用低、出水稳定、操作运行简单的涂装废水处理方法及装置。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种涂装废水处理方法，其特殊之处在于：依次包括以下方法步骤：

（1）涂装废水经过粗细格栅截留大的悬浮物；

（2）在电解池中添加多金属填料和碳填料，进行高电位差微电解，去除难降解物质；

（3）进入调节酸化池，停留6-8h，充分混合；

（4）进入高强制水解酸化池，池内装有组合填料，停留2.5-3h，截留颗粒和胶体污染物，并在污泥菌种作用下降解部分有机物；

（5）进入生物接触氧化池，池内设有组合填料，停留11-15h，去除大部分有机物；

（6）进入二沉池，沉淀经步骤（5）产生的污泥；

（7）进入气浮池，去除细小的悬浮物和胶体；

（8）经中间池进入曝气生物滤池，池内投加粒状填料，该粒状填料表面生长有生物膜，经反硝化段和硝化段，去除氨氮和总氮，排出的废水，化学耗氧量COD≤50mg/L、氨氮≤5mg/L；

（9）在除磷池中进行除磷处理。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（2）中所述的多金属填料为铁、镁、铜、锰至少两种制备而成。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（2）中所述的填料产生的电位差为400-600mv。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（2）中所述的填料底部设置气、水反冲系统，定期反冲防止板结。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（5）中生物接触氧化池池底采用膜式曝气器曝气。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（8）中废水自下向上流过粒状填料，并且在曝气生物滤池池底提供曝气，吸附、截留悬浮物，降解有机物。

本发明的涂装废水处理方法，步骤（8）所述的粒状填料负荷可达2.0-2.5kgBOD/ m³·d。

一种涂装废水处理装置，包括依次连接的格栅、调节酸化池、生物接触氧化池、二沉池、气浮池、中间池、除磷池，其特殊之处在于：格栅与调节酸化池之间设有电解池，调节酸化池与生物接触氧化池之间设有高强制水解酸化池，中间池与除磷池之间设置曝气生物滤池，电解池中添加用于去除难降解物质材质为多金属和碳的填料，高强制水解酸化池中添加截留颗粒和胶体污染物的组合填料，曝气生物滤池中添加用于悬浮物吸附、截留与有机物降解的表面生长有生物膜的粒状填料。

本发明的有益效果：高电位差微电解技术、高强制水解酸化池技术、曝气生物滤池技术与常规废水处理技术相结合，解决了常规工艺无法使涂装废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准的难题，同时具有初期投资低、运行费用低、占地面积小、出水稳定、操作运行简单等优点。

（四）附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

1格栅，2电解池，3调节酸化池，4高强制水解酸化池，5生物接触氧化池，6二沉池，7气浮池，8中间池，9曝气生物滤池，10除磷池。

（五）具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明：本发明提供了一种涂装废水处理装置，包括格栅1、调节酸化池3、生物接触氧化池5、二沉池6、气浮池7、中间池8、除磷池10，还包括电解池2、高强制水解酸化池4、曝气生物滤池9，电解池2中添加用于去除难降解物质材质为多金属和碳的填料，高强制水解酸化池4中添加截留颗粒和胶体污染物的组合填料，曝气生物滤池9中添加用于有机物吸附、截留与生物分解的表面生长有生物膜的粒状填料。

本发明还提供了一种涂装废水处理方法，其包括预处理系统、生化处理系统及深度处理系统。其中预处理系统中包括格栅1、电解池2和调节酸化池3；生化处理系统包括高强制水解酸化池4、生物接触氧化池5、二沉池6和气浮池7；深度处理系统包括中间池8、曝气生物滤池9、除磷池10。涂装废水经预处理中的粗细格栅1去除较大的悬浮物后进入电解池2进行高电位差微电解，电解池2采用多金属+碳作填料，停留时间1-1.5h去除难降解的物质，特别是电泳废水、喷漆废水中含苯环、长链的物质，提高可生化性，然后进入调节酸化池3停留6-8h，使进入该池的水混合充分。

经预处理系统处理后的废水进入生化处理系统，首先进入高强制水解酸化池4，在高强制水解酸化池4的停留时间2.5-3h，池内装组合填料，该组合填料为塑料组合填料，是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上，使纤维束均匀分布，内圈是雪花状塑料枝条，在此主要使大分子物质转化为小分子物质，提高水的可生化性，更利于后续的好氧处理，然后经上述处理过的废水进入生物接触氧化池5停留时间12h，内装组合填料，底部采用膜式曝气器曝气，生物接触氧化池5对有机物的去除率可达85%以上，然后进入二沉池6，沉淀经生物接触氧化池5而生化产生的污泥，使水、泥分离，从二沉池6出来的污水再进入气浮池7，在气浮池7内可进一步去除细小悬浮物和胶体。

最后进入深度处理系统，从气浮池7流出的污水，在中间池8内由泵提升至曝气生物滤池9，曝气生物滤池9采用一种粒状滤料，填料负荷可达2.0-2.5kgBOD/m³·d，在曝气生物滤池9中经反硝化段和硝化段，去除水中的氨氮和总氮，然后进入除磷池10进一步去除水中的磷，经过整个工艺流程后，涂装废水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准。

其中在电解池2中进行的高电位差微电解是利用多金属材料作为电解质，提高传统电解质的电位差，用于处理涂装废水中的喷漆和电泳废水，微电解反应的主要机理是靠电位差产生一个还原、氧化空间来分解水中的污染物，电位差的高低决定了整个系统的氧化还原能力。传统微电解利用铁和碳作为填料，铁和碳的电位差为120mv，铁和碳微电解在使用过程中发现了一些缺点，如：还原能力差、易板结、填料更换周期短等。本发明的高电位差微电解利用多种金属填料+碳填料，该多金属填料是铁、镁、铜、锰等多种金属中至少两种混合制成，其电位差为400-600mv，大大提高了整个系统的还原能力，在填料底部设置气、水反冲系统，定期反冲防止板结。高强制水解酸化池4为上流式厌氧污泥床反应器的改进型，它的停留时间为2.5～3h（与传统的初沉池停留时间相当），能在常温下(水温13～25℃)正常运行，不产生沼气，简化了流程，降低了造价，管理也很方便。由于该高强制水解酸化池4集生物降解、物理沉降和吸附为一体，污水中的颗粒和胶体污染物得到截留和吸附，并在污泥菌种等微生物作用下得到降解，改善了污水的可生化性，有利于后续的好氧处理。高强制水解酸化池4中投加组合填料，加强悬浮物截留作用，对于悬浮物较高的来水有很好的处理效果，可以保证进入后续生化处理阶段的出水悬浮物控制在较低的水平，达到预期的处理效果。曝气生物滤池9的最大特点是使用了一种粒状滤料，在其表面生长有生物膜。通过对滤料表面的电镜照片观察，在滤池中存在种群丰富，结构完整，功能稳定的生态系统。污水自下向上流过滤料，池底则提供曝气，吸附、截留悬浮物，降解有机物，使滤池出水化学耗氧量COD≤50mg/L，氨氮≤5mg/L。曝气生物滤池出水水质好、运行性能稳定，滤池内微生物量大、活性高，具有以下优点：

（1）处理效果非常显著：能得到高质量的出水，其化学耗氧量COD、生化耗氧量BOD均能满足排放或回用要求，并且对氨氮、悬浮物有较高的去除能力。

（2）抗冲击负荷能力强：能够适应来水水量与浓度较大的波动。

（3）占地面积小：其池容和占地面积只是常规深度处理的1/5左右，不需要二沉池。

（4）节省能源消耗：由于使用了粒状填料，有高效切割气泡的能力，氧的利用率高，所以曝气量为普通生物处理的1/2；由于处理流程简化，因而能源消耗与设备维护费用较低。

（5）运行管理简便。

本发明采用高电位差微电解技术、高强制水解酸化池4技术、曝气生物滤池9技术与常规废水处理技术相结合，解决了常规工艺无法使涂装废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级A标准的难题，同时具有初期投资低、运行费用低、占地面积小、出水稳定、操作运行简单等优点。

Claims

1.一种涂装废水处理方法，其特征在于：依此包括以下步骤：

（1）涂装废水经过粗细格栅截留大的悬浮物；

（2）在电解池中添加多金属填料和碳填料，进行高电位差微电解，去除难降解物质，所述的填料产生的电位差为400-600mv，多金属填料为铁、镁、铜、锰至少两种制备而成，所述的填料底部设置气、水反冲系统，定期反冲防止板结；

（3）进入调节酸化池，停留6-8h，充分混合；

（4）进入高强制水解酸化池，池内装有组合填料，该组合填料为塑料组合填料，是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上，使纤维束均匀分布，内圈是雪花状塑料枝条停留2.5-3h，截留颗粒和胶体污染物，并在污泥菌种作用下降解部分有机物；

（5）进入生物接触氧化池，池内设有组合填料，停留11-15h，去除大部分有机物，生物接触氧化池池底采用膜式曝气器曝气；

（6）进入二沉池，沉淀经步骤（5）的污泥；

（7）进入气浮池，去除细小的悬浮物和胶体；

（8）经中间池进入曝气生物滤池，池内投加粒状填料，填料表面生长有生物膜，经反硝化段和硝化段，去除氨氮和总氮，排出的废水，化学耗氧量COD≤50mg/L，氨氮≤5 mg/L，所述的粒状填料负荷可达2.0-2.5kgBOD/m³·d，废水自下向上流过粒状填料，并且在曝气生物滤池池底提供曝气，吸附、截留悬浮物，降解有机物；

（9）在除磷池中进行除磷处理，

上述方法所用到的一种涂装废水处理装置，包括依次连接的格栅、调节酸化池、生物接触氧化池、二沉池、气浮池、中间池、除磷池，格栅与调节酸化池之间设有电解池，调节酸化池与生物接触氧化池之间设置高强制水解酸化池，中间池与除磷池之间设置曝气生物滤池，电解池中添加用于去除难降解物质材质为多金属和碳的填料，高强制水解酸化池中添加截留颗粒和胶体污染物的组合填料，曝气生物滤池中添加用于悬浮物吸附、截留与有机物降解的表面生长有生物膜的粒状填料。