CN109928582B - 含甲醛废水的生物、化学复合处理方法 - Google Patents

含甲醛废水的生物、化学复合处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种含甲醛废水的生物、化学复合处理方法，包括对含甲醛废水的微生物好氧处理步骤；从生物处理步骤中分离生物处理水中的微生物的分离步骤；以及在分离后的水中添加氧化剂的化学氧化步骤，使甲醛进行深度氧化处理。通过使用了超滤膜来分离微生物，并且采用过氧化氢和UV光照作为氧化工艺，使得整个工艺具有效果佳、成本低、无副产物的特点。

Description

含甲醛废水的生物、化学复合处理方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种含甲醛废水的生物、化学复合处理方法。
背景技术
甲醛作为一种重要的化学溶剂和化工生产原料，被非常广泛地应用于医药、造纸、木材加工、有机合成、塑料、树脂生产等行业，产生大量含甲醛废水造成环境污染。含甲醛废水的处理方法一般分物化法和生物法，其中物化法包括Fenton法、光催化氧化法、湿式氧化法、二氧化氯氧化法、电化学法等，但是在实际工业生产中，单纯的采用上述几种物化法处理甲醛废水，虽然效果比较理想，但是处理难度大、处理成本较高，限制了其广泛应用。而生物法处理甲醛废水虽然成本较低，但是处理周期长，且甲醛本身对微生物具有很强的毒害作用，在处理中会降低微生物活性，导致普通的活性污泥法能处理的甲醛效果有限，往往需要接种特殊菌种来降解废水中的甲醛，大大限制了生物法在含甲醛废水处理中的应用。因此，亟需一种效果显著、稳定快速、成本节约的甲醛废水处理工艺。
发明内容
本发明提供了一种含甲醛废水的生物、化学复合处理方法，用本发明的处理方法处理高浓度甲醛废水具有低成本、高效率、抗冲击、系统稳定等优点，具体方案如下：
本发明提供了一种含甲醛废水的生物、化学复合处理方法，按照先后顺序包括以下步骤：
(1)将待处理的甲醛废水进行混凝处理，调节废水的pH值为7，以适宜微生物生长；
(2)将步骤(1)中的废水通入具有组合生物填料的好氧池中进行好氧生物处理；
(3)将步骤(2)中的废水通入分离池进行分离微生物的步骤以阻止微生物进入化学处理步骤，分离池应用膜分离法将微生物截留，并使污泥回流至配水池和好氧池；
(4)将步骤(3)中的废水通入反应池，调节反应池的pH值为7，在使用UV光照条件下，通过药剂添加系统加入双氧水并应用UV光催化氧化甲醛，起到去除甲醛效果，出水通入清水池，出水无副产物。
其中双氧水投加量设置为H2O2：甲醛＝1:10-1:5，光强为2-3kWh/m3。
优选的是，步骤(1)中，混凝处理后的甲醛废水中的固体悬浮物小于80mg/L。
在上述任一方案中优选的是，步骤(1)中，通过加入调节剂调节pH，所述调节剂包括硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙中的一种或多种。
在上述任一方案中优选的是，步骤(2)中，所述组合生物填料包括塑料骨架和活性炭，所述活性炭均匀分布在环形的所述塑料骨架上。
在上述任一方案中优选的是，步骤(3)中，膜分离法使用的分离膜为能够截留分子量为150000的超滤膜。
在上述任一方案中优选的是，步骤(4)中，调节pH使用盐酸和氢氧化钠进行调节。
本发明的有益效果：本发明通过对含甲醛废水处理工艺的合理设计，使得整个工艺具有成本低效果佳的特点，具体在于：
(1)在预处理池中使用混凝处理不但去除了大量的悬浮颗粒物，还实现了部分甲醛从废水中脱除；
(2)可使用普通活性污泥中微生物进行生物处理，无需筛选特殊菌种；
(3)使用超滤膜分离微生物，阻止微生物进入化学处理步骤；
(4)通过对污泥回流的合理设计，使得系统达到最佳状态；
(5)使用UV和H2O2处理含甲醛的废水，生成物无副产物，保证了废水的处理效果，满足了排放要求。
具体实施方式
为了更进一步了解本发明的发明内容，下面将结合具体实施例详细阐述本发明。
实施例一
预处理：将待处理的甲醛废水进行混凝处理，确保甲醛废水中的SS(固体悬浮物)小于80mg/L，通过加酸(硫酸)、碱(氢氧化钠，氢氧化钙)调节剂，调节废水的pH值为7左右，以适宜微生物生长；其中硫酸、氢氧化钠用以调节pH值，氢氧化钙在一定程度调节pH的同时能与甲醛反应生成甲醛聚糖，甲醛聚糖更易于生物分解；
将步骤(1)中的废水通入好氧池中进行好氧生物处理。其中，好氧池中具有组合生物填料，所述的生物填料包括塑料骨架和活性炭，活性炭分布在环形塑料骨架上，挂膜效果好，氧的转移速率和利用率都得到提高。
(3)将步骤(2)中的废水通入分离池进行分离微生物步骤以阻止微生物进入化学处理步骤，分离池应用膜分离技术将微生物截留，并使污泥回流至配水池和好氧池。其中分离膜使用截留分子量为150000的超滤膜。
(4)将步骤(3)中的废水通入反应池，向一级反应池中添加HCl或NaOH调节pH至7左右，在使用UV光照条件下，通过药剂添加系统加入双氧水(H2O2)，应用UV光催化氧化甲醛，起到去除效果。其中双氧水投加量设置为H2O2/甲醛＝1/10，光强为2kWh/m3。出水通入清水池，出水无副产物。
实施例二
预处理：将待处理的甲醛废水进行混凝处理，确保甲醛废水中的SS(固体悬浮物)小于80mg/L，通过加酸(硫酸)、碱(氢氧化钠，氢氧化钙)调节剂，调节废水的pH值为7左右，以适宜微生物生长；其中硫酸、氢氧化钠用以调节pH值，氢氧化钙在一定程度调节pH的同时能与甲醛反应生成甲醛聚糖，甲醛聚糖更易于生物分解；
将步骤(1)中的废水通入好氧池中进行好氧生物处理。其中，好氧池中具有组合生物填料，所述的生物填料包括塑料骨架和活性炭，活性炭分布在环形塑料骨架上，挂膜效果好，氧的转移速率和利用率都得到提高。
(3)将步骤(2)中的废水通入分离池进行分离微生物步骤以阻止微生物进入化学处理步骤，分离池应用膜分离技术将微生物截留，并使污泥回流至配水池和好氧池。其中分离膜使用截留分子量为150000的超滤膜。
(4)将步骤(3)中的废水通入反应池，向一级反应池中添加HCl或NaOH调节pH至7左右，在使用UV光照条件下，通过药剂添加系统加入双氧水(H2O2)，应用UV光催化氧化甲醛，起到去除效果。其中双氧水投加量设置为H2O2/甲醛＝1/10，光强为3kWh/m3。出水通入清水池，出水无副产物。
实施例三
预处理：将待处理的甲醛废水进行混凝处理，确保甲醛废水中的SS(固体悬浮物)小于80mg/L，通过加酸(硫酸)、碱(氢氧化钠，氢氧化钙)调节剂，调节废水的pH值为7左右，以适宜微生物生长；其中硫酸、氢氧化钠用以调节pH值，氢氧化钙在一定程度调节pH的同时能与甲醛反应生成甲醛聚糖，甲醛聚糖更易于生物分解；
将步骤(1)中的废水通入好氧池中进行好氧生物处理。其中，好氧池中具有组合生物填料，所述的生物填料包括塑料骨架和活性炭，活性炭分布在环形塑料骨架上，挂膜效果好，氧的转移速率和利用率都得到提高。
(3)将步骤(2)中的废水通入分离池进行分离微生物步骤以阻止微生物进入化学处理步骤，分离池应用膜分离技术将微生物截留，并使污泥回流至配水池和好氧池。其中分离膜使用截留分子量为150000的超滤膜。
(4)将步骤(3)中的废水通入反应池，向一级反应池中添加HCl或NaOH调节pH至7左右，在使用UV光照条件下，通过药剂添加系统加入双氧水(H2O2)，应用UV光催化氧化甲醛，起到去除效果。其中双氧水投加量设置为H2O2/甲醛＝1/5，光强为3kWh/m3。出水通入清水池，出水无副产物。
实验效果：
使用本专利处理含甲醛废水(甲醛浓度100mg/L)，经过步骤(1)混凝处理引入步骤(2)生物处理池，该步骤可将甲醛浓度降至20mg/L以下，膜分离后进入步骤(4)，当双氧水添加量为2g/L时，甲醛浓度可降至1.5mg/L以下，符合国家标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中二级排放标准规定。
本领域技术人员不难理解，本发明的含甲醛废水的生物、化学复合处理方法包括上述本发明说明书的发明内容和具体实施方式部分，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种含甲醛废水的生物、化学复合处理方法，按照先后顺序包括以下步骤：
(1)将待处理的甲醛废水进行混凝处理，调节废水的pH值为7，以适宜微生物生长；
(2)将步骤(1)中的废水通入具有组合生物填料的好氧池中进行好氧生物处理；
(3)将步骤(2)中的废水通入分离池进行分离微生物的步骤以阻止微生物进入化学处理步骤，分离池应用膜分离法将微生物截留，并使污泥回流至配水池和好氧池；
(4)将步骤(3)中的废水通入反应池，调节反应池的pH值为7，在使用UV光照条件下，通过药剂添加系统加入双氧水并应用UV光催化氧化甲醛，起到去除甲醛效果，出水通入清水池，出水无副产物；
其中双氧水投加量设置为H2O2：甲醛＝1:10-1:5，光强为2-3kWh/m3；
步骤(1)中，混凝处理后的甲醛废水中的固体悬浮物小于80mg/L；步骤(1)中，通过加入调节剂调节pH，所述调节剂包括硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙中的一种或多种；步骤(2)中，所述组合生物填料包括塑料骨架和活性炭，所述活性炭均匀分布在环形的所述塑料骨架上；步骤(3)中，膜分离法使用的分离膜为能够截留分子量为150000的超滤膜；步骤(4)中，调节pH使用盐酸和氢氧化钠进行调节。
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