CN103113004B - 一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺 - Google Patents
一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，将叔丁醇废水稀释后引入兼氧池，加入营养剂，停留时间1～10天进行兼氧处理；将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，一次性加入营养剂，停留1～12天进行厌氧处理；将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，一次性加入营养剂，停留时间1～8天，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理；将处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥，通过该艺将可生化性很差的高浓度叔丁醇废水（COD值为20000～25000mg/L），经本发明的生化处理工艺处理后，出水COD值达到100mg/L以下。
Description
技术领域
本发明涉及有机废水生化处理领域，具体地说涉及一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺。
背景技术
二碳酸二叔丁酯（以下简称Diboc）是一种重要的化工原料，在有机合成中主要用来引入叔丁氧羰基保护基团，特别是对氨基酸的氨基进行保护，广泛应用于医药，蛋白质及多肽合成，生物化学食品，化妆品等产品的合成。
在生产Diboc的过程中，产生的洗涤废水含有COD为20000～25000mg/L的有机物，其主要成分为叔丁醇。由于叔丁醇废水的可生化性很差，国内外一般采用物理化学方法对其进行处理。如李荣等于《上海环境科学》2007年第二期中发表的采用超声波降解含有叔丁醇废水的研究中，采用双氧水与Fe2+构成的Fenton试剂，以超声波搅拌来处理含叔丁醇废水。此工艺处理成本高，难以实现规模化、工业化运作。又如张树德等于《2011中国环境科学学会学术年会论文集》中提出的臭氧化技术处理含叔丁醇废水的方法，亦由于产生臭氧需消耗大量电能，难以大规模工业化实施。
至今，国内外尚无关于高浓度叔丁醇废水生化处理工艺的报导。
发明内容：
本发明的目的在于：提供一种可将生产Diboc过程中产生的COD含量为20000～25000mg/L的叔丁醇洗涤废水经生化处理后达到COD小于100mg/L后排放的处理工艺方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，包括以下几个步骤：
（1）将COD为20000～25000mg/L的叔丁醇废水用水稀释至浓度在5000～15000mg/L范围内；
（2）将稀释后的叔丁醇废水引入兼氧池，一次性加入营养剂，所述的营养剂选用淀粉、葡萄糖、酵母膏、氨基酸中的至少一种；控制加入量为50-150mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制兼氧池的溶氧量在0.1～0.3mg/L范围内，控制pH值在6.8～7.2范围内，停留时间1～10天，叔丁醇废水与兼氧污泥接触进行生化处理至COD3000-8000mg/L；
（3）将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，一次性加入营养剂控制加入量为50-250mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制pH值在7.0～8.1范围内，停留1～12天，与厌氧污泥接触进行生化处理至COD1500～5500mg/L；
（4）将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，一次性加入营养剂控制加入量为5-100mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制溶氧量在0.1～7.0mg/L范围，控制pH值在6.8～7.5范围，停留时间1～8天，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理至COD1500～5500mg/L；
（5）将上述步骤（4）处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥。
所述的步骤（1）中，所用的稀释水选用二沉池的出水、厂区生活用水或者EGSB厌氧塔出水中的至少一种；
所述的步骤（1）中叔丁醇废水稀释浓度，其优选值为10000～11000mg/L；
所述的步骤（2）中兼氧池、步骤（3）中EGSB厌氧塔和步骤（4）中A/O池采用连续进水或者间歇进水中的一种；
所述的步骤（2）中所述的控制温度优选范围在30～33℃内；所述的停留时间优选为5～6天；
所述的步骤（3）中所述的温度优选范围在33～38℃；进水COD值优选范围在5500～6500mg/L内优选；所述的停留时间优选为5～7天；
所述的步骤（4）中所述的温度优选范围在32～35℃；溶氧量优选范围在1.0～3.5mg/L；进水的COD值优选范围在4000～4200mg/L；停留时间优选时间为3～5天；
所述的步骤（2）中营养剂加入量，其优选值为80～100mg/L；
所述的步骤（3）中营养剂加入量，其优选值为100～200mg/L；
所述的步骤（4）中营养剂加入量，其优选值为10～45mg/L。
本发明的有益效果在于：利用本发明的技术方案，采用调节池，兼氧池，EGSB厌氧塔，A/O池的四步生化处理叔丁醇废水新工艺，具有处理成本低，易于工业化规模化，不需进行复杂的物理化学处理的优点，该生化处理工艺将可生化性很差的高浓度叔丁醇废水（COD值为20000～25000mg/L），经本发明的生化处理工艺处理后，出水COD值达到100mg/L以下。
具体实施方式
下面通过具体的实施例，对本发明做详细的描述：
实施例1
（1）将COD为25000mg/L的叔丁醇废水用二沉池的出水稀释COD值为11000mg/L；
（2）将稀释后的叔丁醇废水引入兼氧池，叔丁醇废水与兼氧污泥接触进行生化处理；兼氧池操作温度范围为30℃；兼氧池的溶氧量为0.3mg/L；水的pH值控制在7.2；加入淀粉80mg/L；兼氧池采用连续进水，叔丁醇废水在兼氧池停留时间为6天。
（3）将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，与厌氧污泥接触进行生化处理；EGSB厌氧塔的操作温度为38℃；进水COD值为6500mg/L；进水的pH值控制在7.0；加入营养剂葡萄糖100mg/L；EGSB厌氧塔采用连续进水，叔丁醇废水在EGSB厌氧塔停留时间为7天。
（4）将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理；A/O池的操作温度为35℃；A/O池的溶氧量为3.5mg/L；A/O池进水的COD值为4200mg/L；水的pH值控制在7.5。加入营养剂酵母膏45mg/L；A/O池采用连续进水，叔丁醇废水在A/O池中的停留时间5天。然后将处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥，处理后的叔丁醇废水COD值在88mg/L。
表一是按上述方式连续运行40天的结果：
表一
实施例2
（1）将COD为20000mg/L的叔丁醇废水用厂区生活用水稀释后COD值为10000mg/L；
（2）将稀释后的叔丁醇废水引入兼氧池，叔丁醇废水与兼氧污泥接触进行生化处理；兼氧池操作温度范围为30℃；兼氧池的溶氧量为0.1mg/L；水的pH值控制在7.2；加入营养剂葡萄糖80mg/L；兼氧池采用连续进水，叔丁醇废水在兼氧池停留时间为5天。
（3）将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，与厌氧污泥接触进行生化处理；EGSB厌氧塔的操作温度为33℃；进水COD值为5500mg/L；进水的pH值控制在7.0；加入营养剂氨基酸200mg/L；EGSB厌氧塔采用连续进水，叔丁醇废水在EGSB厌氧塔停留时间5天；
（4）将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理；A/O池的操作温度为35℃；A/O池的溶氧量为1.0mg/L；A/O池进水的COD值为4000mg/L；水的pH值控制在7.5。加入营养剂葡萄糖10mg/L；A/O池采用连续进水，叔丁醇废水在A/O池中的停留时间为3天。然后将处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥，处理后的叔丁醇废水COD值在92mg/L。
表二是按上述方式连续运行40天的结果。
表二
实施例3
（1）将COD为25000mg/L的叔丁醇废水用EGSB厌氧塔出水稀释COD值为11000mg/L；
（2）将稀释后的叔丁醇废水引入兼氧池，叔丁醇废水与兼氧污泥接触进行生化处理；兼氧池操作温度范围为30℃；兼氧池的溶氧量为0.1mg/L；水的pH值控制在6.8；加入营养剂葡萄糖80mg/L；兼氧池采用连续进水，叔丁醇废水在兼氧池停留时间为6天。
（3）将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，与厌氧污泥接触进行生化处理；EGSB厌氧塔的操作温度为38℃；进水COD值为5500mg/L；进水的pH值控制在8.1；加入营养剂葡萄糖100mg/L；EGSB厌氧塔采用连续进水，叔丁醇废水在EGSB厌氧塔停留时间为5天。
（4）将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理；A/O池的操作温度为35℃；A/O池的溶氧量为1.0mg/L；A/O池进水的COD值为4000mg/L；水的pH值控制在7.5。加入营养剂葡萄糖45mg/L；A/O池采用连续进水，叔丁醇废水在A/O池中的停留时间5天。然后将处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥，处理后的叔丁醇废水COD值在80mg/L以下。
表三是按上述方式连续运行40天的结果。
表三
Claims (10)
1.一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于，包括以下几个步骤：
（1）将COD为20000～25000mg/L的叔丁醇废水用水稀释至浓度在5000～15000mg/L范围内；
（2）将稀释后的叔丁醇废水引入兼氧池，一次性加入营养剂，所述的营养剂选用淀粉、葡萄糖、酵母膏、氨基酸中的至少一种，加入量为50-150mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制兼氧池的溶氧量在0.1～0.3mg/L范围内，控制pH值在6.8～7.2范围内，停留时间1～10天，叔丁醇废水与兼氧污泥接触进行生化处理至COD3000-8000mg/L；
（3）将兼氧池处理后的叔丁醇废水引入EGSB厌氧塔，一次性加入营养剂，控制加入量为50-250mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制pH值在7.0～8.1范围内，停留1～12天，与厌氧污泥接触进行生化处理至COD1500～5500mg/L；
（4）将EGSB厌氧塔处理后的叔丁醇废水引入A/O池，一次性加入营养剂控制加入量为5-100mg/L，控制温度在10～40℃范围内，控制溶氧量在0.1～7.0mg/L范围，控制pH值在6.8～7.5范围，停留时间1～8天，与A/O池污泥接触进行耗氧生化处理至COD100mg/L以下；
（5）将上述步骤（4）处理后的叔丁醇废水排入二沉池分去污泥。
2.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：所述的步骤（1）中，所用的稀释水选用二沉池的出水、厂区生活用水或者EGSB厌氧塔出水中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（1）中叔丁醇废水稀释浓度，其优选值为10000～11000mg/L。
4.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：所述的步骤（2）中兼氧池、步骤（3）中EGSB厌氧塔和步骤（4）中A/O池采用连续进水或者间歇进水中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（2）中所述的控制温度优选范围在30～33℃内；所述的停留时间优选为5～6天。
6.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（3）中所述的温度优选范围在33～38℃；进水COD值优选范围在5500～6500mg/L内优选；所述的停留时间优选为5～7天。
7.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（4）中所述的温度优选范围在32～35℃；溶氧量优选范围在1.0～3.5mg/L；进水的COD值优选范围在4000～4200mg/L；所述的停留时间优选为3～5天。
8.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（2）中营养剂加入量，其优选值为80～100mg/L。
9.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（3）中营养剂加入量，其优选值为100～200mg/L。
10.根据权利要求1所述的一种高浓度叔丁醇废水的生化处理工艺，其特征在于：步骤（4）中营养剂加入量，其优选值为10～45mg/L。
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