CN108640439A - 一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法 - Google Patents

一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于污水处理领域，特别涉及丁腈医疗手套生产过程中产生的废水及生活污水的处理方法。其包括在进入厌氧池处理之前先进行水解酸化处理，水解酸化池在缺氧条件下进行，与厌氧相比不需要密闭的池子，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，水解反应的水力停留时间短，造价低，便于维护。

Description

一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，特别涉及丁腈医疗手套生产过程中产生的废水及生活污水的处理方法。
背景技术
丁腈医疗手套的生产过程：1、洗手模：酸水浸渍、碱水浸渍、刷模、浸渍热水洗模，2、浸渍淀粉凝固剂、干燥淀粉凝固剂；3、浸渍CaCl2凝固剂；4、浸渍乳胶；胶膜沥滤、干燥、卷边；5、热水沥滤；6、氯水浸渍；7、清水浸渍2次；8、脱模、质量检查等。所以生产污水形成主要是洗模与洗膜形成的污水。结合实际情况，丁腈手套项目的污水来源主要有：前述的生产的工艺污水、生活污水、雨水以及厂房的清洗污水。
其中污水的主要特点：
(1)生产过程中有时有酸性污水排出，有时有碱性污水排出，特别是在清洗设备与冲洗地面时，污水的变化较大。COD变化与成分的变化较频繁。
(2)车间污水：氯水表面氯化后的中和与水洗水，其中含次氯酸，污水中要充分考虑氯气及氯离子；对设备的腐蚀。
根据国家相关规定，工厂的废水经过收集处理后需符合《橡胶制品工业污染物排放标准》，针对排放的要求，我司设计了废水处理方法。
发明内容
本发明针对了污水排放的要求，设计了一种用于对生产丁腈医疗手套产生的废水进行处理方法，处理后的水符合《橡胶制品工业污染物排放标准》。
本发明的技术方案如下：
一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：对废水进行分类收集，第二污水池用于收集生产污水，第三污水池用于收集含氯污水；
步骤2：对第三污水池的污水进行预处理，向第三污水池中加入硫酸亚铁，去除第三污水池中的次氯酸；依靠次氯酸进行氧化分解COD同时达到去除第三污水池中的次氯酸的目的；
步骤3：将经过处理的第三污水池的污水以及第二污水池的污水送入第一处理池，在第一处理池中加入碱性溶液，对第一处理池中的PH值进行调节，PH值的目标范围在8-9，然后再加入PAC和PAM进一步絮凝；
步骤4：经过步骤3处理得到的污水进入水解酸化池，对污水进行水解酸化处理；解决了丁腈污水生化效果差的问题，使后道厌氧、缺氧、好氧的处理效率提高了30％以上；
步骤5：经过步骤4处理得到的污水进入厌氧池，利用厌氧菌对污水进行处理；与常规的中和絮凝沉降直接进行厌氧处理相比，处理效率提高了40％以上；
步骤6：经过步骤5处理得到的污水进入缺氧池，在缺氧池中进行脱氮处理；由于前段的水解酸化，使有机氮分解，提高了脱氮效果，使原来本工序的除去效率从20％，提升到45％以上；缺氧环境是指污水中溶解氧小于0.5mg/L；
步骤7：经过步骤6处理得到的污水进入好氧池，在好氧池中，利用生物膜法对污水进行处理，
步骤8：经过步骤7处理的污水进入絮凝沉降池，再加入絮凝剂进行沉降，清水接管外排，清水可以比较容易达到国家城市污水接管要求，与达到国家规定的一级直排标准。
进一步的，在步骤1中还包括用于对生活污水进行收集的第一污水池，第一污水池中的污水经过格栅、隔油处理后进入第一处理池，其用于对第一处理池中的污水进行均匀，使得污水中COD、氨氮、总磷营养指标较稳定。
进一步的，还包括与第一处理池、水解酸化池、厌氧池、缺氧池、好氧池以及絮凝沉降池连接的污泥池。
优选的，所述的步骤3中的水解酸化处理中的DO控制在0.3-0.5mg/L。
进一步的，所述的步骤3中对污水进行水解酸化处理为利用微生物水解菌和产酸菌完成水解、酸化。
进一步的，所述步骤4中用厌氧菌对污水进行处理包括水解阶段、发酵阶段、产乙酸阶段以及甲烷阶段。
所述的第一处理池和水解酸化池之间还设有生化调节池。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
废水经过本发明所述的方法处理后，各项水质均达到环保要求规定的排放标准，本发明处理效率高，运行成本低，操作管理方便，且本发明所述的处理方法中消除了异味，改善了周围的环境，减少二次污染。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：对废水进行分类收集，第二污水池用于收集生产污水，第三污水池用于收集含氯污水；此处通过不同的污水池对不同的污水进行收集，分类管理，减少污水在混合过程中可能发生的反应，便于后续的污水处理；
步骤2：对第三污水池的污水进行预处理，向第三污水池中加入硫酸亚铁，去除第三污水池中的次氯酸，加入硫酸亚铁可以有效的去除次氯酸，二者的离子方程式为：CLO-+2Fe2++2H+＝＝2Fe3++Cl-+H2O，对次氯酸进行分解，减少对设备的腐蚀，同时也避免在处理过程中产生盐酸和生化废气的问题；此处不选用铁碳微电解对次氯酸进行处理，主要是铁碳微电解的填料需要定期更换，后期的成本增加，且铁碳微电解会产生需要另外处理的固废，增加了工艺复杂度。
步骤3：将经过处理的第三污水池的污水以及第二污水池的污水送入第一处理池，在第一处理池中加入碱性溶液，对第一处理池中的PH值进行调节，PH值的目标范围在8-9，然后再加入PAC和PAM进一步絮凝；首先将第三污水池和第二污水池的污水混合，使得污水的成分均匀，然后加入碱性溶液对PH值进行调整，在调整PH值的过程中，污水的中Zn离子与碱反应生产Zn(OH)2析出，以及步骤2中的引入的铁离子也会后碱反应生成Fe(OH)3胶状物质，与水中悬浮物有机结合，并加速沉淀，然后加入PAC和PAM进一步絮凝，在絮凝剂的作用下，有机物与氢氧化锌、悬浮物一起沉降去除，达到去除有机物和Zn离子的目的，同时COD可去除10-15％。
步骤4：经过步骤3处理得到的污水进入水解酸化池，对污水进行水解酸化处理；主要利用微生物水解菌和产酸菌的作用完成水解、酸化两个过程，通常的厌氧反应发酵产生沼气的过程分为水解阶段、酸化阶段、甲烷化过程，此处主要利用水解过程和酸化过程中，不进入第三阶段，在水解阶段，固体物质溶解为溶解性物质，大分子物质降解为小分子物质，难生物降解物质转化为易生物降解物质。在酸化阶段，有机物降解为各种有机酸，进一步的，水解酸化池在缺氧条件下进行，与厌氧相比不需要密闭的池子，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，水解反应的水力停留时间短，造价低，便于维护，再者，水解酸化处理阶段的产物主要是小分子有机物，可生化性较好，从而减少后续生化处理反应时间、处理能耗，进一步的，水解酸化处理过程中不产生厌氧反应那样的臭味，改善了处理厂的环境，水解工艺对固体有机物的降解，减少了污泥量，具有消化功能；水解菌种是一种兼性菌种，在自然界存在量较多，而且存在面较广，在工程实施时。容易培菌。一旦污水中有机物发生变化，处理装置也能很快适应，故调试时间短。
步骤5：经过步骤4处理得到的污水进入厌氧池，利用厌氧菌对污水进行处理；厌氧池内利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废水中的有机物，并提高污水的可生化性，有利于后续的好氧处理。高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段；
(1)水解阶段
水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢，因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。
(2)发酵(或酸化)阶段
发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。
在这一阶段，上述小分子的化合物发酵细菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约1％的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护像甲烷菌这样的严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质，因此，未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。
在厌氧降解过程中，酸化细菌对酸的耐受力必须加以考虑。酸化过程pH下降到4时能可以进行。但是产甲烷过程pH值的范围在6.5～7.5之间，因此pH值的下降将会减少甲烷的生成和氢的消耗，并进一步引起酸化末端产物组成的改变。
(3)产乙酸阶段
在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。
(4)甲烷阶段
这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。
甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、二氧化碳和氢气等转化为甲烷的过程有两种生理上不同的产甲烷菌完成，一组把氢和二氧化碳转化成甲烷，另一组从乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷，前者约占总量的1/3，后者约占2/3。
上述四个阶段的反应速度依废水的性质而异，通过上述四个阶段的的反应将废水中高分子有机物分解为小分子，去除废水中的有机物，降低后续生物处理的生物负荷并提高其生化性。
步骤6：经过步骤5处理得到的污水进入缺氧池，在缺氧池中进行脱氮处理；缺氧环境是指污水中溶解氧小于0.5mg/L；缺氧池---有水解反应，在脱氮工艺中，其pH值升高。在脱氮工艺中，主要起反硝化去除硝态氮的作用，同时去除部分BOD；也有水解反应提高可生化性的作用，缺氧池的作用是为了给污水造成一个缺氧的状态，促使污水发生反硝化作用。
步骤7：经过步骤6处理得到的污水进入好氧池，在好氧池中，利用生物膜法对污水进行处理，好氧池是生物膜法的主要设施之一，生物膜法是一大类生物处理的统称，其主要利用附着生长于某些固体物表面的微生物进行有机污水的的方法。生物是由高密度的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生物系统。其附着于固体介质滤料或载体，生物膜自滤料向处分为厌气层、好气层、附着水层、运动水层；其原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层的好氧菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解，流动水层则将老化的生物膜冲洗掉以生长新的生物膜，如此往复达到净化污水的目的。随着水流入二沉池被沉淀活性污泥回流至前工艺。生物接触氧化池内设置填料，填料淹没在污水中，填料上随着生长时间长满生物膜，污水与生物膜接触过程中，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解并转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜随着水流到二次沉淀池中除去，污水得到净化。在好氧池中，微生物需要的氧来自于废水中的溶解氧，污水则鼓入空气不断补充失去的溶解氧，空气是通过设置在流料支承下部的曝气，当微气泡上升时向污水供氧，有时并此回流池水，好氧池的COD去除率达70％以上。
步骤8：经过步骤7处理的污水进入絮凝沉降池，再加入絮凝剂进行沉降，清水直接外排。
进一步的，在步骤1中还包括用于对生活污水进行收集的第一污水池，第一污水池中的污水经过格栅、隔油处理后进入第一处理池，其用于对第一处理池中的污水进行均匀，使得污水中COD、氨氮、总磷营养指标较稳定，经过格栅、隔油处理能够减小管道堵塞和降低COD。
进一步的，还包括与第一处理池、水解酸化池、厌氧池、缺氧池、好氧池以及絮凝沉降池连接的污泥池，设置的污泥池用于对各个处理过程产生的污泥进行集中处理，污泥经过压滤，水回生化系统，污泥外运，委托有资质单位处理。
优选的，所述的步骤3中的水解酸化处理中的DO控制在0.3-0.5mg/L。
进一步的，所述的步骤3中对污水进行水解酸化处理为利用微生物水解菌和产酸菌完成水解、酸化，此处主要区别于传统的厌氧处理，前文已经解释了，此处不再赘述。
进一步的，所述步骤4中用厌氧菌对污水进行处理包括水解阶段、发酵阶段、产乙酸阶段以及甲烷阶段。
所述的第一处理池和水解酸化池之间还设有生化调节池。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
废水经过本发明所述的方法处理后，各项水质均达到环保要求规定的排放标准，本发明处理效率高，运行成本低，操作管理方便，且本发明所述的处理方法中消除了异味，改善了周围的环境，减少二次污染。

Claims (7)

1.一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：对废水进行分类收集，第二污水池用于收集生产污水，第三污水池用于收集含氯污水；
步骤2：对第三污水池的污水进行预处理，向第三污水池中加入硫酸亚铁，去除第三污水池中的次氯酸；依靠次氯酸进行氧化分解COD同时达到去除第三污水池中的次氯酸的目的；
步骤3：将经过处理的第三污水池的污水以及第二污水池的污水送入第一处理池，在第一处理池中加入碱性溶液，对第一处理池中的PH值进行调节，PH值的目标范围在8-9，然后再加入PAC和PAM进一步絮凝；
步骤4：经过步骤3处理得到的污水进入水解酸化池，对污水进行水解酸化处理；
步骤5：经过步骤4处理得到的污水进入厌氧池，利用厌氧菌对污水进行处理；
步骤6：经过步骤5处理得到的污水进入缺氧池，在缺氧池中进行脱氮处理；缺氧环境是指污水中溶解氧小于0.5mg/L；
步骤7：经过步骤6处理得到的污水进入好氧池，在好氧池中，利用生物膜法对污水进行处理，
步骤8：经过步骤7处理的污水进入絮凝沉降池，再加入絮凝剂进行沉降，清水接管外排。
2.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：在步骤1中还包括用于对生活污水进行收集的第一污水池，第一污水池中的污水经过格栅、隔油处理后进入第一处理池，其用于对第一处理池中的污水进行均匀，使得污水中COD、氨氮、总磷营养指标较稳定。
3.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：还包括与第一处理池、水解酸化池、厌氧池、缺氧池、好氧池以及絮凝沉降池连接的污泥池。
4.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：所述的步骤3中的水解酸化处理中的DO控制在0.3-0.5mg/L。
5.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：所述的步骤3中对污水进行水解酸化处理为利用微生物水解菌和产酸菌完成水解、酸化。
6.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：所述步骤4中用厌氧菌对污水进行处理包括水解阶段、发酵阶段、产乙酸阶段以及甲烷阶段。
7.根据权利要求1所述的一种丁腈医疗手套生产工厂的废水处理方法，其特征在于：所述的第一处理池和水解酸化池之间还设有生化调节池。
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