CN104843942B - 一种橡塑污水的处理方法及处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种橡塑污水的处理方法及处理系统，属于污水处理领域，处理方法具体步骤包括预处理、生物处理和深度处理。所述处理系统包括酸碱调节池、混凝反应池、初沉池、1号集水池、冷却塔、水解酸化池、好氧池、鼓风装置、二沉池、2号集水池、高效催化氧化反应塔、吹脱池、终沉池、污泥浓缩池、污泥脱水装置、干泥处置装置。本发明针对通过水相悬浮法生产氯化聚乙烯产生的橡塑污水，能有效的克服氯离子高、生化性差的难题，且橡塑污水经本发明处理后各项指标均达到了国家标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡塑污水的处理方法及处理系统，属于污水处理领域。
背景技术
橡塑污水是指生产氯化聚乙烯的过程中产生的污水，氯化聚乙烯（ChlorinatedPolyethylene），为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能。韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高。目前，氯化聚乙烯的生产方法主要由溶液法、悬浮法和固相氯化法；其中，溶液法从反应液中分离出氯化聚乙烯和从氯化聚乙烯中去除残留的溶剂过程较为复杂，设备费用高，溶剂对大气臭氧层易造成破坏，环境污染严重；悬浮法中水相悬浮法用水作为氯化介质，吸收副产氯化氢后形成5%-6%的稀盐酸，回收利用困难，废水排放量大，酸相悬浮法省去了水洗和减洗，但对后处理设备要求高；固相法在干燥状态下反应，无设备腐蚀以及“三废”问题，生产成本低。
本发明针对通过水相悬浮法生产氯化聚乙烯产生的橡塑污水，污水中氯离子浓度高，COD浓度较低，无氨氮产生，营养低且营养比例极不均衡，污水生化性极差，属于难处理污水。污水pH低，属于酸性废水，水中的COD和悬浮物若不处理将对直排河流造成不可逆转的破坏，影响河流生态平衡。
发明内容
本发明提供了一种橡塑污水的处理方法及处理系统，本发明的技术方案如下：
一种橡塑污水的处理方法，具体步骤为：
（1）预处理
将橡塑污水导入酸碱调节池内，利用石灰石调节污水的pH，pH≥5；调节后的污水进入混凝反应池，向池内加入絮凝剂和碱液，用碱液调节pH的范围为6-9，优选的为7-8；混凝反应后将污水导入初沉池，初沉时间为8小时；在初沉池内废水中的悬浮物沉淀后经管道定期排至污泥浓缩池，上清液自流进入1号集水池，准备进入生物处理系统。
所述的絮凝剂为PAC（聚合氯化铝）和PAM（聚丙烯酰胺），PAC的加入量为0.06kg/m3，溶药比例为2%；PAM的加入量为0.01 kg/m3，溶药比例为2‰；所述的碱液为氢氧化钙。
（2）生物处理
将污水由1号集水池导入冷却塔冷却，使得污水的温度降至37-38℃，然后将污水经提升泵打入脉冲式水解酸化池，水解酸化池的作用是减小有机物分子量，产生不完全氧化的产物，有利于后续的好氧段处理。水解酸化后的污水进入好氧池，好氧池采用接触氧化方式，好氧池中添加营养物质面粉、尿素、磷酸二铵等，添加营养物质的量与污水的质量体积比为0.1-0.2:1000；优选的，面粉加入量为0.15 kg/m3、尿素加入量为0.0075 kg/m3、磷酸二铵加入量为0.0015 kg/m3；
（3）深度处理
在好氧池处理后的水进入二沉池，沉淀10小时后，上清液从二沉池出水流进入2号集水池，然后通过提升泵提升至高效催化氧化反应塔，在反应塔中加入Fenton 试剂，添加量为0.02-0.05kg/m3，经过催化氧化后，废水进入吹脱池并调节pH至6-9后，流入终沉池，污泥沉在终沉池底部，上清液从终沉池顶部流出，废水达标排放；优选的，Fenton 试剂，添加量为0.028kg/m3，废水进入吹脱池调节pH至7-8。
Fenton 试剂由H2O2和亚铁化合物按一定浓度比例组合而成，H2O2 在Fe2+的催化作用下分解产生羟基自由基，，通过电子转移等途径将废水中的厌氧、好氧微生物难以降解的有机物直接氧化成二氧化碳和水，同时Fe2+被氧化成Fe3+产生混凝沉淀，从而达到去除大量有机物的目的。
当好氧池污泥浓度小于1mg/L时，二沉池中的部分污泥回流至水解酸化池以补充活性污泥，当好氧池污泥浓度大于等于1mg/L时，二沉池中的全部污泥排入污泥浓缩池中。由初沉池产生的物化污泥排入污泥浓缩池中，污泥浓缩池中的污泥进一步沉淀后，进入污泥脱水间，其中上清液及滤液送入1号集水池中，下层的污泥进行干泥处理。
用于橡塑污水处理的系统，包括酸碱调节池、混凝反应池、初沉池、1号集水池、冷却塔、水解酸化池、好氧池、鼓风装置、二沉池、2号集水池、高效催化氧化反应塔、吹脱池、终沉池、污泥浓缩池、污泥脱水装置、干泥处置装置，所述酸碱调节池与混凝反应池通过管道连接、所述混凝反应池与初沉池通过管道连接，所述初沉池1号出口通过管道与1号集水池连接，2号出口与污泥浓缩池通过管道连接，所述1号集水池与冷却塔通过管道连接，所述冷却塔与水解酸化池通过管道连接，所述水解酸化池与好氧池通过管道连接，所述鼓风装置通过管道供给好氧池空气，所述好氧池与二沉池通过管道连接，所述二沉池的1号出口与2号集水池通过管道连接，2号出口通过管道与污泥浓缩池和水解酸化池连接，所述2号集水池与高效催化氧化反应塔通过管道连接，所述高效催化氧化反应塔与吹脱池通过管道连接，所述吹脱池与终沉池通过管道连接，所述污泥浓缩池与污泥脱水装置通过管道连接，所述污泥脱水装置的1号出口与干泥处置装置通过管道连接，所述所述污泥脱水装置的2号出口与1号集水池通过管道连接。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明处理效果好，能有效的克服氯离子高、生化性差的难题，且橡塑污水经本发明处理后各项指标均达到了国家标准。
附图说明
图1为本发明橡塑污水处理工艺流程图；
图2为用于橡塑污水处理的系统图。
符号说明
1.酸碱调节池、2.混凝反应池、3.初沉池、4.1号集水池、5.冷却塔、6.水解酸化池、7.好氧池、8.鼓风装置、9.二沉池、10.2号集水池、11.高效催化氧化反应塔、12.吹脱池、13.终沉池、14.污泥浓缩池、15.污泥脱水装置、16.干泥处置装置。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1 一种橡塑污水的处理方法
如图1所示，具体步骤如下：
（1）预处理
将橡塑污水导入酸碱调节池内，利用石灰石调节污水的pH，pH≥5；调节后的污水进入混凝反应池，向池内加入絮凝剂和碱液，用碱液调节pH的范围7-8；混凝反应后将污水导入初沉池，初沉时间为8小时；在初沉池内废水中的悬浮物沉淀后经管道定期排至污泥浓缩池，上清液自流进入1号集水池，准备进入生物处理系统；
所述的絮凝剂为PAC（聚合氯化铝）和PAM（聚丙烯酰胺），PAC的加入量为0.06kg/m3，溶药比例为2%；PAM的加入量为0.01 kg/m3，溶药比例为2‰；所述的碱液为氢氧化钙。
（2）生物处理
将污水由1号集水池导入冷却塔冷却，使得污水的温度降至37-38℃，然后将污水经提升泵打入脉冲式水解酸化池，水解酸化池的作用是减小有机物分子量，产生不完全氧化的产物，有利于后续的好氧段处理。水解酸化后的污水进入好氧池，好氧池采用接触氧化方式，好氧池中添加营养物质面粉、尿素、磷酸二铵等，添加营养物质的量与污水的质量体积比为0.1-0.2:1000；且面粉加入量为0.15 kg/m3、尿素加入量为0.0075 kg/m3、磷酸二铵加入量为0.0015 kg/m3；
（3）深度处理
在好氧池处理后的水进入二沉池，沉淀10小时后，上清液从二沉池出水流进入2号集水池，然后通过提升泵提升至高效催化氧化反应塔，在反应塔中加入Fenton 试剂，添加量为0.028kg/m3，经过催化氧化后，废水进入吹脱池并调节pH至7-8后，流入终沉池，污泥沉在终沉池底部，上清液从终沉池顶部流出，废水达标排放。
当好氧池污泥浓度小于1mg/L时，二沉池中的部分污泥回流至水解酸化池以补充活性污泥，当好氧池污泥浓度大于等于1mg/L时，二沉池中的全部污泥排入污泥浓缩池中。由初沉池产生的物化污泥排入污泥浓缩池中，污泥浓缩池中的污泥进一步沉淀后，进入污泥脱水间，其中上清液及滤液送入1号集水池中，下层的污泥进行干泥处理。
实施例2 用于橡塑污水处理的系统
如图2所示，所述用于橡塑污水处理的系统包括酸碱调节池1、混凝反应池2、初沉池3、1号集水池4、冷却塔5、水解酸化池6、好氧池7、鼓风装置8、二沉池9、2号集水池10、高效催化氧化反应塔11、吹脱池12、终沉池13、污泥浓缩池14、污泥脱水装置15、干泥处置装置16，所述酸碱调节池1与混凝反应池2通过管道连接、所述混凝反应池2与初沉池3通过管道连接，所述初沉池3 的1号出口通过管道与1号集水池4连接，2号出口与污泥浓缩池14通过管道连接，所述1号集水池4与冷却塔5通过管道连接，所述冷却塔5与水解酸化池通6过管道连接，所述水解酸化池6与好氧池7通过管道连接，所述鼓风装置8通过管道供给好氧池空气，所述好氧池7与二沉池9通过管道连接，所述二沉池9的1号出口与2号集水池10通过管道连接，2号出口通过管道与污泥浓缩池14和水解酸化池6连接，所述2号集水池10与高效催化氧化反应塔11通过管道连接，所述高效催化氧化反应塔11与吹脱池12通过管道连接，所述吹脱池12与终沉池13通过管道连接，所述污泥浓缩池14与污泥脱水装置15通过管道连接，所述污泥脱水装置15的1号出口与干泥处置装置16通过管道连接，所述所述污泥脱水装置15的2号出口与1号集水池4通过管道连接。
试验例1 对本发明处理后的橡塑污水进行检测
经过本发明处理后的橡塑污水，COD为40mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤30mg/L 氨氮≤5mg/L，pH范围为6-9，均低于国家标准。
Claims (10)
1.一种橡塑污水的处理方法，其特征在于，所述处理方法具体步骤为：
（1）预处理
将橡塑污水导入酸碱调节池内，利用石灰石调节污水的pH，pH≥5；调节后的污水进入混凝反应池，向池内加入絮凝剂和碱液，用碱液调节pH的范围为6-9，混凝反应后将污水导入初沉池，初沉时间为8小时；在初沉池内废水中的悬浮物沉淀后经管道定期排至污泥浓缩池，上清液自流进入1号集水池；
（2）生物处理
将污水由1号集水池导入冷却塔冷却，使得污水的温度降至37-38℃，然后将污水经提升泵打入脉冲式水解酸化池，水解酸化后的污水进入好氧池，好氧池采用接触氧化方式，好氧池中添加营养物质面粉、尿素、磷酸二铵，添加营养物质的量与污水的质量体积比为0.1-0.2:1000；
（3）深度处理
在好氧池处理后的水进入二沉池，沉淀10小时后，上清液从二沉池出水，流入2号集水池，然后通过提升泵提升至高效催化氧化反应塔，在反应塔中加入Fenton 试剂，添加量为0.02-0.05kg/m3，经过催化氧化后，废水进入吹脱池并调节pH至6-9后，流入终沉池，污泥沉在终沉池底部，上清液从终沉池顶部流出，废水达标排放。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中向混凝反应池内加入絮凝剂和碱液，用碱液调节pH的范围为7-8。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中所述的絮凝剂为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，聚合氯化铝的加入量为0.06kg/m3，溶药比例为2%；聚丙烯酰胺的加入量为0.01 kg/m3，溶药比例为2‰。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中所述的碱液为氢氧化钙。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中面粉加入量为0.15 kg/m3、尿素加入量为0.0075 kg/m3、磷酸二铵加入量为0.0015 kg/m3。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中Fenton 试剂添加量为0.028kg/m3，废水进入吹脱池调节pH至7-8。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中由初沉池产生的物化污泥排入污泥浓缩池中，污泥浓缩池中的污泥进一步沉淀后，进入污泥脱水间，其中上清液及滤液送入1号集水池中，下层的污泥进行干泥处理。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中污水在好氧池处理后的水进入二沉池，沉淀10小时后，上清液从二沉池出水流进入2号集水池，沉淀的污泥当好氧池污泥浓度小于1mg/L时，部分污泥回流至水解酸化池以补充活性污泥，当好氧池污泥浓度大于等于1mg/L时，全部污泥排入污泥浓缩池。
10.用于如权利要求1-9任一项所述橡塑污水处理方法的系统，包括酸碱调节池、混凝反应池、初沉池、1号集水池、冷却塔、水解酸化池、好氧池、鼓风装置、二沉池、2号集水池、高效催化氧化反应塔、吹脱池、终沉池、污泥浓缩池、污泥脱水装置、干泥处置装置，所述酸碱调节池与混凝反应池通过管道连接、所述混凝反应池与初沉池通过管道连接，所述初沉池1号出口通过管道与1号集水池连接，2号出口与污泥浓缩池通过管道连接，所述1号集水池与冷却塔通过管道连接，所述冷却塔与水解酸化池通过管道连接，所述水解酸化池与好氧池通过管道连接，所述鼓风装置通过管道供给好氧池空气，所述好氧池与二沉池通过管道连接，所述二沉池的1号出口与2号集水池通过管道连接，2号出口通过管道与污泥浓缩池和水解酸化池连接，所述2号集水池与高效催化氧化反应塔通过管道连接，所述高效催化氧化反应塔与吹脱池通过管道连接，所述吹脱池与终沉池通过管道连接，所述污泥浓缩池与污泥脱水装置通过管道连接，所述污泥脱水装置的1号出口与干泥处置装置通过管道连接，所述污泥脱水装置的2号出口与1号集水池通过管道连接。
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