CN104211150B - 一种对难降解有机废水的深度处理方法 - Google Patents

一种对难降解有机废水的深度处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种对难降解有机废水的深度处理方法，属于环境保护技术领域。本方法首先对废水进行一级混凝沉淀处理，即在废水中依次加入混凝剂、助凝剂，在搅拌情况下反应，经固液分离得到上清液；再对上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，即在上清液中依次加入化学氧化剂、混凝剂和助凝剂，搅拌情况下反应，最后进行固液分离得到上清液，实现达标排放。本发明的对难降解有机废水的深度处理方法，处理系统工艺流程简单，占地少，可控性好，操作方便，能有效降低有机污水处理的运行成本及占地成本，而且废水深度处理效果好，最后的出水达到排放要求。

Description

一种对难降解有机废水的深度处理方法
技术领域
本发明涉及一种对难降解有机废水的深度处理方法，属于环境保护工程技术领域。
背景技术
近年来，随着工农业迅速发展，各种含有大量难生物降解有机污染物的废水相应增多，如焦化废水、制药废水(包括中药废水)、石化/油类废水、纺织/印染废水、化工废水等。上述废水中的大多数有机物被微生物分解时速度很慢，分解不彻底的有机物(也包括某些有机物的代谢产物)易在生物体内富集，也容易成为水体的潜在污染源。此类有毒难降解有机污染物包括多环芳烃、卤代烃、杂环类化合物、酚类、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等。这些物质的共同特点是毒性大、成份复杂、化学耗氧量高、一般微生物对其几乎没有降解效果。如果这些物质不加治理地向环境排放，势必严重地污染环境和威胁人类的身体健康。
难降解有机废水处理工艺一般要采用预处理、二级生化处理及深度处理结合的处理方法，其中深度处理工艺主要有混凝、吸附、电化学及高级氧化法等。目前现有的这些难降解有机废水处理工艺系统不仅占地面积大，工艺繁琐，成本高，而且不能保证出水完全达标，还有待提高。
发明内容
本发明的目的是提出一种对难降解有机废水的深度处理方法，改进已有有机废水的处理工艺，以提高处理效果，同时大大简化处理系统，降低污水处理的运行成本及占地成本。
本发明提出的对难降解有机废水的深度处理方法，该方法包括以下步骤：
(1)对废水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为170～250r/min，得到第一溶液，混凝剂与废水的重量体积比为70～100mg/L，所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铝铁中的任何一种；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌5～8分钟，搅拌速度为110～140r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第三溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.8～1.0mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺中的任何一种；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：
(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂，化学氧化剂与上清液的重量百分比为1.0～6.0g/L，慢速搅拌状态下反应40～60分钟，搅拌速度为60～90r/min，得到第四溶液，所述的化学氧化剂为次氯酸钠或次氯酸钙；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为150～200r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为200～500mg/L，所述的混凝剂为硫酸铝、硫酸亚铁或硫酸铁中的任何一种；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.3～0.5mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到的上清液，实现达标排放。
本发明提出的一种对难降解有机废水的深度处理方法，其优点是，本发明的废水处理系统工艺流程简单，占地少，可控性好，操作方便，能有效降低有机污水处理的运行成本及占地成本，而且废水深度处理效果好，最后的出水达到排放要求。
具体实施方式
本发明提出的对难降解有机废水的深度处理方法，包括以下步骤：
(1)对废水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为170～250r/min，得到第一溶液，混凝剂与废水的重量体积比为70～100mg/L，所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铝铁中的任何一种；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌5～8分钟，搅拌速度为110～140r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第三溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.8～1.0mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺中的任何一种；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：
(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂，化学氧化剂与上清液的重量百分比为1.0～6.0g/L，慢速搅拌状态下反应40～60分钟，搅拌速度为60～90r/min，得到第四溶液，所述的化学氧化剂为次氯酸钠或次氯酸钙；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为150～200r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为200～500mg/L，所述的混凝剂为硫酸铝、硫酸亚铁或硫酸铁中的任何一种；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.3～0.5mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到的上清液，实现达标排放。
以下介绍本发明的对难降解有机废水的深度处理方法的实施例：
实施例1：
(1)对COD浓度为270～290mg/L的生化单元出水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂聚合硫酸铁，快速搅拌5分钟，搅拌速度为230r/min，得到第一溶液，聚合硫酸铁与废水的重量体积比为100mg/L。所用的混凝剂聚合硫酸铁可以使用由神州华美(北京)科技有限公司生产的产品，有效铁含量≥18％；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌7分钟，搅拌速度为130r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂阴离子聚丙烯酰胺，慢速搅拌8分钟，搅拌速度为60r/min，得到第三溶液，聚丙烯酰胺与废水的重量体积比为1.0mg/L。所用的阴离子聚丙烯酰胺可以使用由郑州天河净水材料有限公司公司生产的产品，分子量为1000-1800×104，有效成分≥90％；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为50分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂次氯酸钠，与上清液的重量百分比为4.0g/L，慢速搅拌状态下反应50分钟，搅拌速度为80r/min，得到第四溶液。所用的化学氧化剂次氯酸钠可以使用由神州华美(北京)科技有限公司生产的产品，有效氯含量(以Cl计)≥10％；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂硫酸铝，快速搅拌6分钟，搅拌速度为200r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为500mg/L。所用的混凝剂硫酸铝可以使用由淄博安佰化工有限公司生产的产品，有效成分≥15.8％；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂阳离子聚丙烯酰胺，慢速搅拌8分钟，搅拌速度为60r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.5mg/L。所用的阳离子聚丙烯酰胺可以使用由郑州天河净水材料有限公司公司生产的产品，分子量为1000-1800×104，有效成分≥90％；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为50分钟，得到的上清液，实现达标排放。
实施例2：
(1)对COD浓度为240～270mg/L的生化单元出水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂聚合氯化铝，快速搅拌6分钟，搅拌速度为220r/min，得到第一溶液，聚合氯化铝与废水的重量体积比为90mg/L。所用的混凝剂聚合氯化铝可以使用由郑州润泉化工产品有限公司生产的产品，有效成分≥28％；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌6分钟，搅拌速度为120r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂阳离子聚丙烯酰胺，慢速搅拌7分钟，搅拌速度为55r/min，得到第三溶液，聚丙烯酰胺与废水的重量体积比为0.9mg/L。所用的阳离子聚丙烯酰胺可以使用聚丙烯酰胺可以使用由州天河净水材料有限公司公司生产的产品，分子量为1000-1800×104，有效成分≥90％；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为50分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：
(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂次氯酸钙，与上清液的重量百分比为3.0g/L，慢速搅拌状态下反应40分钟，搅拌速度为70r/min，得到第四溶液。所用的化学氧化剂次氯酸钙可以使用由上海酶联生物科技有效公司生产的产品，有效成分≥98％；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂硫酸亚铁，快速搅拌5分钟，搅拌速度为180r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为400mg/L。所用的混凝剂硫酸亚铁可以使用由北京鹏彩精细化工有限公司生产的产品，有效成分≥98％；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂阴离子聚丙烯酰胺，慢速搅拌8分钟，搅拌速度为60r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.4mg/L。所用的阴离子聚丙烯酰胺可以使用聚丙烯酰胺可以使用由州天河净水材料有限公司公司生产的产品，分子量为1000-1800×104，有效成分≥90％；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为40分钟，得到的上清液，实现达标排放。
实施例3：
(1)对COD浓度为210～240mg/L的废水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂聚合氯化铝铁，快速搅拌4分钟，搅拌速度为230r/min，得到第一溶液，聚合氯化铝铁与废水的重量体积比为90mg/L。所用的混凝剂聚合氯化铝铁可以使用由上海碧朗环保科技有限公司生产的产品，有效成分≥29％；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌6分钟，搅拌速度为130r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂两性聚丙烯酰胺，慢速搅拌7分钟，搅拌速度为50r/min，得到第三溶液，聚丙烯酰胺与废水的重量体积比为0.8mg/L。所用的两性聚丙烯酰胺可以使用由义市明发水处理材料有限公司生产的产品，分子量为800-1000×104，有效成分≥88％；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为50分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：
(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂次氯酸钠，与上清液的重量百分比为3.0g/L，慢速搅拌状态下反应40分钟，搅拌速度为70r/min，得到第四溶液。所用的化学氧化剂次氯酸钠可以使用由州华美(北京)科技有限公司生产的产品，有效氯含量(以Cl计)≥10％；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂硫酸铁，快速搅拌5分钟，搅拌速度为190r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为300mg/L。所用的混凝剂硫酸铁可以使用由作市源波环保科技有限公司生产的产品，有效成分≥22％；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂两性聚丙烯酰胺，慢速搅拌6分钟，搅拌速度为70r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.3mg/L。所用由义市明发水处理材料有限公司生产的产品，分子量为800-1000×104，有效成分≥88％；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为45分钟，得到的上清液，实现达标排放。

Claims (1)

1.一种对难降解有机废水的深度处理方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)对废水进行一级混凝沉淀处理，具体过程如下：
(1～1)在废水中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为170～250r/min，得到第一溶液，混凝剂与废水的重量体积比为70～100mg/L，所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铝铁中的任何一种；
(1～2)将上述步骤(1～1)的第一溶液继续进行中速搅拌5～8分钟，搅拌速度为110～140r/min，得到第二溶液；
(1～3)在上述步骤(1～2)的第二溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第三溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.8～1.0mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺中的任何一种；
(1～4)将上述步骤(1～3)的第三溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到上清液；
(2)对上述步骤(1)处理得到的上清液进行二级化学氧化混凝沉淀，具体过程如下：
(2～1)在经过上述一级混凝处理后的上清液中加入化学氧化剂，化学氧化剂与上清液的重量百分比为1.0～6.0g/L，慢速搅拌状态下反应40～60分钟，搅拌速度为60～90r/min，得到第四溶液，所述的化学氧化剂为次氯酸钠或次氯酸钙；
(2～2)在上述步骤(2～1)的第四溶液中加入混凝剂，快速搅拌3～6分钟，搅拌速度为150～200r/min，得到第五溶液，混凝剂与废水的重量体积比为200～500mg/L，所述的混凝剂为硫酸铝、硫酸亚铁或硫酸铁中的任何一种；
(2～3)在上述步骤(2～2)的第五溶液中加入助凝剂，慢速搅拌6～10分钟，搅拌速度为50～70r/min，得到第六溶液，助凝剂与废水的重量体积比为0.3～0.5mg/L，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺或两性聚丙烯酰胺；
(2～4)将上述步骤(2～3)第六溶液进行固液分离，分离时间为30～60分钟，得到的上清液，实现达标排放。
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