CN109354310A - 一种丙烯酸废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种处理丙烯酸废水的方法，属于污水处理方法领域，本发明的方法通过将丙烯酸废水通入混凝反应池，使废水中的悬浮杂质得到大部分的去除，混凝反应后出水通过沉淀池，泥水分离。上清液通入生化系统，生化采用一级连续好氧/ABR厌氧/二级连续好氧/BAF好氧降解有机污染物，同时对废水总的有机氮进行氨化、硝化、反硝化；沉淀污泥外运处理，上清液达标排放。本发明生化组合工艺同时对废水总的有机氮进行氨化、硝化、反硝化，将氨氮和总氮作为其中重要污染指标进行处理，并且运行成本低、出水经生化处理后，COD、氨氮、总氮完全达标排放，具有良好的环境效应。

Description

一种丙烯酸废水的处理方法
技术领域
本发明属于污水处理方法领域，具体是一种处理丙烯酸废水的方法。
背景技术
丙烯酸(Acrylic acid) 也称2-丙烯酸，是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成，是一种非常重要的有机合成原料，其聚合物广泛应用于建材、涂料、合成纤维等多个领域。
丙烯酸在生产过程中产生的废水主要成分为丙烯酸及丙烯酸酯类，毒性大，成分复杂。国内目前采用的主要处理方法仍然是焚烧法，其他处理方式如厌氧、好氧、厌氧加好氧组合工艺，单独的厌氧或好氧工艺COD去除率较低，厌氧加好氧工艺虽COD去除率高，然也未将氨氮和总氮作为其中重要污染指标进行研究。因此，通过现有技术的工艺处理丙烯酸废水还是会存在氨氮含量有可能超标的问题，该隐患是并没有实现废水的达标排放，会对环境产生极其不利影响。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，公开了一种丙烯酸废水的处理方法，该方法通过采用PAC/PAM混凝先去除废水中的悬浮物，然后采用耐盐微生物，通过一系列生物法降解废水中的有机物和氨氮。末端在BAF生化段彻底降解各污染指标。实现废水达标排放，不对环境产生不利影响。
本发明是这样实现的：
一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一：将丙烯酸废水通入PAC絮凝反应池，调节pH至8~9；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应0.5-1h；混凝可去除废水中的悬浮杂质，使进水满足生化要求。
步骤二：步骤一反应后的废水，自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀；上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池；
步骤三：首先将水体通入一级连续好氧反应池，控制一级好氧池内的溶解氧为2~4mg/L，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌；一级连续好氧投加好氧填料，填料体积占总池容的10%-15%，进行好氧生化反应24~48小时；填料的投加，微生物菌种固着生长，维持水中菌密度，一级连续好氧的预处理后，部分有机物通过一级好氧生化降解、部分有机胺被氨化、释放出氨氮，废水生化性得到明显改善。
步骤四：将一级连续好氧反应后的水体通入厌氧反应池，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌，ABR厌氧投加厌氧填料，填充比为20%-50%，进行厌氧生化反应24~48小时；ABR段能够同时进行反硝化，去除部分总氮。
步骤五：厌氧反应后的水体继续保持水温，加入3%-7%耐盐复合菌，进行二级好氧反应24~48小时，控制二级好氧池内的溶解氧为2~4mg/L；二级好氧填充好氧生化填料，填料体积占总池容的10%-30%；
步骤六：将二级好氧反应后的水体继续通入BAF反应池，BAF生化池通过上下两层玻璃钢格栅固定填料，形成固定床模式，加入3%-7%耐盐复合菌，进行好氧硝化反应16-24小时，控制好氧池内的溶解氧为2~4mg/L；BAF生化池内填充生化填料，填料体积占总池容的40%-60%；在好氧条件下进一步降解废水中的有机物，剩余有机胺完全氨化，释放出氨氮；
步骤七：将步骤六中的BAF出水一部分内回流至步骤四中的厌氧反应池，一部分达标排放。
进一步，所述的步骤三、步骤五中的好氧填料为30-150目粉末活性炭。
进一步，所述的步骤四中ABR厌氧填料为1-10目无规则活性炭或粒径20mm-30mm火山岩。
进一步，所述的步骤六中的BAF好氧生化填料为1-8目活性炭和火山岩，火山岩和活性炭体积比为1:1-3。
进一步，所述的步骤七内回流量为步骤二中的上清液水量的1-3倍。
进一步，所述的一级连续好氧反应、ABR厌氧反应、BAF好氧硝化反应的条件参数为：调节pH至7~9，控制水温25～35℃。
进一步，调节pH选用盐酸、硫酸，或者氢氧化钠、氢氧化钙。
进一步，所述的耐盐复合菌为高盐耐毒性菌种，包括氧化葡糖杆菌、发酵乳杆菌、短乳杆菌、藤黄微球菌、晕轮微球菌、产碱假单胞菌、致金假单胞菌、绿叶假单胞菌、硝酸还原假单胞菌、核黄素假单胞菌、恶臭假单胞菌、敏捷假单胞菌等。
本发明与现有技术的有益效果在于：
1）本发明采用的耐盐生物菌处理丙烯酸废水，由于采用内回流稀释，减少了稀释所用清水水量。
2）本发明中采用一级连续好氧/ABR厌氧/二级连续好氧/BAF好氧生化组合工艺能够实现COD、氨氮、总氮的去除；本发明的工艺同时对废水总的有机氮进行氨化、硝化、反硝化；沉淀污泥外运处理，上清液达标排放，并且运行成本低、出水经生化处理后，COD、氨氮、总氮完全达标排放，具有良好的环境效应；
3）本发明中丙烯酸废水首先在一级好氧条件下对废水进行预处理，废水中部分有机物进行好氧生化降解、部分有机胺被氨化、释放出氨氮，废水生化性得到明显改善；
4）本发明中ABR厌氧，对废水中有机物进行厌氧生化降解、部分有机胺被氨化、释放出氨氮，此时内回流水在ABR段同时进行反硝化，去除部分总氮；
5）本发明中二级好氧池，在好氧条件下进一步降解废水中的有机物，剩余有机胺完全氨化，释放出氨氮，同时二级好氧末端由于BOD基本降解完全，微生物开始利用无机碳作为碳源而发生硝化反应，部分氨氮被硝化；
6）本发明中BAF生化采用固定床的形式，发生生物异养反应和生物硝化反硝化作用降解废水中剩余COD、氨氮、总氮。
具体实施方式
实施例1
首先将丙烯酸废水通入PAC反应池，控制调节pH至8；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应0.5h，然后自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀，上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池。将混凝出水水体通入一级好氧反应池，调节pH至7，控制水温30℃，并向水体中加入高盐耐毒性菌种，菌种添加量3%-7%高盐耐毒性菌种，一级好氧投加好氧填料，填充比为10%，进行一级好氧反应30小时，控制好氧池内的溶解氧为2mg/L；出水通入ABR厌氧反应池，控制pH至7，控制水温30℃，并向水体中加入上述耐盐复合菌，ABR厌氧投加厌氧填料，填充比为20%，进行厌氧生化反应36小时；控制水温30℃，加入耐盐复合菌，厌氧出水进行二级好氧反应36小时，控制好氧池内的溶解氧为2mg/L；二级好氧填充好氧生化填料，填充比10%。将二级好氧处理后废水通入PAC反应池，控制调节pH至8；投加PAC/PAM溶液，反应0.5h。自流入后道工序二次沉淀池，上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池。二沉池出水继续通入BAF反应池，调节pH至8，控制水温30℃，加入耐盐复合菌，进行好氧硝化反应24小时，控制好氧池内的溶解氧为2mg/L；BAF生化池内填充生化填料，填充比为40%。
实施例2
首先将丙烯酸废水通入PAC反应池，控制调节pH至7；投加PAC/PAM溶液，反应1.0h，出水自流入后道工序沉淀池，上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池。将混凝出水水体通入一级好氧反应池，调节pH至7，控制水温33℃，并向水体中加入耐盐复合菌，一级好氧投加好氧填料，填充比为10%，进行一级好氧反应24小时，控制好氧池内的溶解氧为4mg/L；出水通入ABR厌氧反应池，控制pH至9，控制水温33℃，并向水体中加入耐盐复合菌，ABR厌氧投加厌氧填料，填充比为20%，进行厌氧生化反应30小时；控制水温33℃，加入3%-7%高盐耐毒性菌种，厌氧出水进行二级好氧反应30小时，控制好氧池内的溶解氧为4mg/L；二级好氧填充好氧生化填料，填充比10%。将二级好氧处理后废水通入PAC反应池，控制调节pH至7；投加PAC/PAM溶液，反应1.0h。自流入后道工序二次沉淀池，上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池。二沉池出水继续通入BAF反应池，调节pH至8.5，控制水温33℃，加入耐盐复合菌，进行好氧硝化反应20小时，控制好氧池内的溶解氧为4mg/L；BAF生化池内填充生化填料，填充比为40%。
实施例3
首先将丙烯酸废水通入PAC絮凝反应池，调节pH至8~9；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应0.5 h；然后将上述反应后的废水，自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀；上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池；首先将生化收集池水体通入一级连续好氧反应池，控制一级好氧池内的溶解氧为2mg/L，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌；一级连续好氧投加好氧填料，填料体积占总池容的10%，进行好氧生化反应24小时；将一级连续好氧反应后的水体通入厌氧反应池，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌，ABR厌氧投加1-10目无规则活性炭或粒径20mm-30mm火山岩，填充比为20%，进行厌氧生化反应24小时；厌氧反应后的继续保持水温，加入3%-7%耐盐复合菌，进行二级好氧反应24小时，控制二级好氧池内的溶解氧为2mg/L；二级好氧填充30-150目粉末活性炭，填料体积占总池容的10%；将二级好氧反应后的水体继续通入BAF反应池，加入3%-7%耐盐复合菌，进行好氧硝化反应16小时，控制好氧池内的溶解氧为2mg/L；BAF生化池内填充1-8目活性炭和火山岩，火山岩和活性炭体积比为1:1-3，填料体积占总池容的40%；将上述的BAF出水一部分内回流至步骤四中的厌氧反应池，一部分达标排放，内回流量为上清液水量的1-3倍。
实施例4
首先将丙烯酸废水通入PAC絮凝反应池，调节pH至8~9；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应1h；然后将上述反应后的废水，自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀；上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池；首先将生化收集池水体通入一级连续好氧反应池，控制一级好氧池内的溶解氧为4mg/L，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌；一级连续好氧投加好氧填料，填料体积占总池容的15%，进行好氧生化反应48小时；将一级连续好氧反应后的水体通入厌氧反应池，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌，ABR厌氧投加1-10目无规则活性炭或粒径20mm-30mm火山岩，填充比为50%，进行厌氧生化反应48小时；厌氧反应后的继续保持水温，加入3%-7%耐盐复合菌，进行二级好氧反应48小时，控制二级好氧池内的溶解氧为4mg/L；二级好氧填充30-150目粉末活性炭，填料体积占总池容的30%；将二级好氧反应后的水体继续通入BAF反应池，加入3%-7%耐盐复合菌，进行好氧硝化反应24小时，控制好氧池内的溶解氧为2mg/L；BAF生化池内填充1-8目活性炭和火山岩，火山岩和活性炭体积比为1:1-3，填料体积占总池容的40%%；将步骤六中的BAF出水一部分内回流至步骤四中的厌氧反应池，一部分达标排放，内回流量为上清液水量的1-3倍。
实施例5
首先将丙烯酸废水通入PAC絮凝反应池，调节pH至8~9；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应1h；然后将上述反应后的废水，自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀；上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池；首先将生化收集池水体通入一级连续好氧反应池，控制一级好氧池内的溶解氧为3mg/L，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌；一级连续好氧投加好氧填料，填料体积占总池容的12%，进行好氧生化反应30小时；将一级连续好氧反应后的水体通入厌氧反应池，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌，ABR厌氧投加1-10目无规则活性炭或粒径20mm-30mm火山岩，填充比为30%，进行厌氧生化反应35小时；厌氧反应后的继续保持水温，加入3%-7%耐盐复合菌，进行二级好氧反应48小时，控制二级好氧池内的溶解氧为3mg/L；二级好氧填充30-150目粉末活性炭，填料体积占总池容的30%；将二级好氧反应后的水体继续通入BAF反应池，加入3%-7%耐盐复合菌，进行好氧硝化反应18小时，控制好氧池内的溶解氧为3mg/L；BAF生化池内填充1-8目活性炭和火山岩，火山岩和活性炭体积比为1:1-3，填料体积占总池容的40%；将上述BAF出水一部分内回流至步骤四中的厌氧反应池，一部分达标排放，内回流量为上清液水量的1-3倍。

Claims (8)

1.一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一：将丙烯酸废水通入PAC絮凝反应池，调节pH至8~9；按每吨废水5.0kg投加质量分数为10%PAC溶液，反应0.5-1h；
步骤二：步骤一反应后的废水，自流入后道工序沉淀池，按每吨废水15.0kg投加质量分数为5‰PAM溶液絮凝沉淀；上清液自流入生化收集池，污泥输送至污泥浓缩池；
步骤三：首先将生化收集池水体通入一级连续好氧反应池，控制一级好氧池内的溶解氧为2~4mg/L，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌；一级连续好氧投加好氧填料，填料体积占总池容的10%-15%，进行好氧生化反应24~48小时；
步骤四：将一级连续好氧反应后的水体通入厌氧反应池，并向水体中加入3%-7%耐盐复合菌，ABR厌氧投加厌氧填料，填充比为20%-50%，进行厌氧生化反应24~48小时；
步骤五：厌氧反应后的继续保持水温，加入3%-7%耐盐复合菌，进行二级好氧反应24~48小时，控制二级好氧池内的溶解氧为2~4mg/L；二级好氧填充好氧生化填料，填料体积占总池容的10%-30%；
步骤六：将二级好氧反应后的水体继续通入BAF反应池，加入3%-7%耐盐复合菌，进行好氧硝化反应16-24小时，控制好氧池内的溶解氧为2~4mg/L；BAF生化池内填充生化填料，填料体积占总池容的40%-60%；
步骤七：将步骤六中的BAF出水一部分内回流至步骤四中的厌氧反应池，一部分达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的步骤三、步骤五中的好氧填料为30-150目粉末活性炭。
3.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的步骤四中ABR厌氧填料为1-10目无规则活性炭或粒径20mm-30mm火山岩。
4.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的步骤六中的BAF好氧生化填料为1-8目活性炭和火山岩，火山岩和活性炭体积比为1:1-3。
5.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的步骤七内回流量为步骤二中的上清液水量的1-3倍。
6.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的一级连续好氧反应、ABR厌氧反应、BAF好氧硝化反应的条件参数为：调节pH至7~9，控制水温25～35℃。
7.根据权利要求6所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，调节pH选用盐酸、硫酸，或者氢氧化钠、氢氧化钙。
8.根据权利要求1所述的一种丙烯酸废水的处理方法，其特征在于，所述的耐盐复合菌为高盐耐毒性菌种，包括氧化葡糖杆菌、发酵乳杆菌、短乳杆菌、藤黄微球菌、晕轮微球菌、产碱假单胞菌、致金假单胞菌、绿叶假单胞菌、硝酸还原假单胞菌、核黄素假单胞菌、恶臭假单胞菌、敏捷假单胞菌。
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