CN1033269C - 化学混凝沉淀法处理制明胶废水的方法 - Google Patents

化学混凝沉淀法处理制明胶废水的方法 Download PDF

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Abstract

一种化学混凝沉淀法处理制明胶废水的方法，是采用聚合硫酸铁在适宜的pH及充气条件下处理制明胶废水。其技术特征是采用氧化、沉淀、絮凝、气浮相结合的处理方法。污染物去除率为：BOD595%、CODcr91.6%、硫化物99%，排放水达到国家标准，投资与运转费用减至常规方法的1/7与1/6，也能处理其它有机废水与含重金属废水。

Description

化学混凝沉淀法处理制明胶废水的方法
本发明涉及一种处理含高浓度有机废水与含重金属废水的方法，尤其是制明胶含硫化物废水的处理方法。
CN85103030公开了一种“乳胶废水的处理方法”，是按废水量及其中的乳胶含量加入凝聚剂，使处理后废水中的凝聚剂含量保持在0.05克/升至1.5克/升即能达到凝聚的效果。经处理后水质清亮透明，符合工业用水标准，胶料与水可全部回收利用。乳胶行业废水含的污染物质是天然橡胶，不溶于水，在废水中呈微细颗粒悬浮物状态存在，废水处理的重点在于除去固体悬浮物，用碱性凝聚剂处理。但采用乳胶废水处理方法不能处理制明胶废水。处理高浓度有机废水的方法，不外乎活性污泥法、生物滤池法、深井曝气法、氧化塘氧化法等，这些方法不同程度地存在着占地面积较大、投资较高，时间较长等缺点。特别是制明胶废水水量大，有机污染负荷较高，并含有硫化物，采用这些方法处理难于达到国家排放标准。
本发明目的是提供一种化学混凝沉淀法处理制明胶含硫化物废水的方法。本法处理的废水是制明胶(为胶原蛋白，是动物胶，可食用)行业的废水，其废水中含可溶性或不溶性蛋白质、脂肪、氨基酸等有机物，属高浓度有机废水，处理的方法是采用聚合硫酸铁在适宜的PH值及充气条件下处理除去有机物的方法。
本发明针对制明胶废水成分及其特征，采用一种在反应塔中同时产生氧化、沉淀、絮凝和气浮作用，形成液体、气体和固体三相混合共存的处理方法。此处理方法采用高压大流量充气于反应塔中，进入塔内释放后使塔内气量充足，有利于氧化除去污染物；加入聚合硫酸铁，不但可凝聚水中固体悬浮物和胶体，还可以通过絮凝剂强烈的水化作用剥去蛋白质的水化层，使可溶于水的蛋白质失稳而呈絮凝状沉淀析出，此外，絮凝剂中的三价铁Fe3+和废水中的硫离子S2-结合生成三硫化二铁沉淀。凝聚的固体悬浮物及胶体，受到气浮作用，上升后两相分离，达标后的处理水即可排入农田。
在反应塔中发生的化学反应为：
(1)
(2)空气中的氧氧化有机物的反应
(3)
废水流入排污沟，经栅格进入初沉池，留下可沉淀物后流入调节池，调节PH值后，用水泵将废水和絮凝剂从反应塔的切线方向抽入其内，同时用空压机将空气从塔底布气管、布气板压入微细气泡，此时废水、絮凝剂和微气泡混合后，并形成旋流上升，在一段时间内经物理、化学作用，三相混合物经塔顶管道进入分离池，经沉淀、分离，最后排放。
应用本发明工艺处理废水污染物的去除率为BOD5 95％、CODC191.6％、硫化物99％，各项指标达到国家标准，方法简单、投资少，运转费用少，效果好。不仅能处理制明胶含硫化物废水，并能处理其它有机物废水及含重金属废水。
实施例：
新建100米3/小时制明胶废水处理站，反应塔容积80米3，初沉池容积30米3，调节池250米3，固液分离池150米3，充气能力30米3/小时，先优化工艺条件，将调节池废水的PH值调至5.0～10.0，启动高压水泵，将废水从调节池抽入反应塔，同时输送絮凝剂，调节微型流量计，控制流量为0.8～1.2升/分钟，沿废水管将絮凝剂输入塔内，再开启空压机，控制气量10～30米3/小时，处理时间40分钟，经单因子试验和交叉综合试验后，得到以下结果：
(1)调节废水PH条件实验
PH 处理前废水中污染物浓度(mg/l) 处理后废水中污染物浓度(mg/l)     去除率
CODcr  硫化物 CODcr   硫化物 CODcr  硫化物
 5.06.06.57.07.58.09.010.0  1612    982125    1161984    722066    702336、  872050    711772    861806    75  31 9    21.237 4    19.729 7    7.618 6    1.415 2    0.516 4    1.219 5    5.6289     8.6  80.2    78.482.4    83.085.0    89.491.0    98.093.5    99.292.0    98.389.0    93.584.08   88.5
注：其它操作条件为：充气量为30米3/小时；絮凝剂加入量0.04％；处理时间40分钟。
(2)絮凝剂加入量实验
絮凝剂加入量(％) 处理前废水中污染物浓度(mg/l) 处理后废水中污染物浓度(mg/l)     去除率(％)
 CODCr 硫化物     CODCr    硫化物 CODCr 硫化物
 0.010.020.030.040.050.06  101517251413193421731848  12610580759483     386345212154163146     23.912.62.400.700.560.66  7280859292.592.1  81889799.199.499.2
其它操作条件为：废水PH7.5；充气量30米3/小时；处理时间40分钟。
(3)充气量条件实验结果
充气量米3/小时 处理前废水中污染物浓度(mg/l) 处理后废水中污染物浓度(mg/l)     去除率(％)
    102030  CODCr 硫化物   CODCr 硫化物  CODCr 硫化物
 177519332471  10496128     426348173  33.310.61.12  768293   688999.1
注：其他操作条件为：废水PH7.5；絮凝剂加入量0.04％
    (体积)；处理时间40分钟。
制胶废水生产处理运行效果
项    目    PH     S.S(mg/l) BOD5(mg/l) CODcr(mg/l) 硫化物(mg/l)
范围3-12处理前(20次) 270-520380 680-16401017 1080-31501920  48-15475
    范围6.5-8.5处理后(20次)  85-215162  20-7050  136-189161 未检出-1.720.82
去除率(％)     43     95     91.6  98.9
国家排放标准GB8978-886-9(二级) 250 80 200 2.0
经济核算：
投资费日处理2400米3制胶废水处理站工程设备投资共计20万元，折算为1米3/日废水处理的工程投资为84元，若用其它方法处理制胶废水，1米3/日的工程投资约需600元，仅仅是其它方法的1/7.
运转费：
Figure C9111176100081
＝78元/日人工工资5×2＝10元/日电费      40元/日用料      10元/日合计      148元/日
1米3处理费＝148÷2400＝0.06元/米3，与国内同行业比较0.4元/米3，仅占其费用的1/6。由此可见，本发明工艺具有明显经济效益。

Claims (2)

1.一种化学混凝沉淀法处理制明胶废水的方法，其特征在于：将含有机物与硫化物的制胶废水，予调至PH7.0～8.0输入反应塔，加入聚合硫酸铁0.03～0.06％，废水从反应塔的下部切线方向输入，气体则经塔底布气管压入，按水与气的体积比：水比气等于10比3充气，形成液体、气体和固体三相旋流混合，处理时间35～50分钟，处理后的液体流入固、液分离池，经脱气、分离沉淀物和漂浮物后排放。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述方法最适宜工艺条件为予调废水PH7.5，絮凝剂用量0.04％，充气量与废水比为3∶10，处理时间40分钟。
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