CN110422972A - 一种好氧水分段回用的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供可稳定厌氧IC反应塔的运行环境并有效降低发臭的一种好氧水分段回用的工艺方法，包括如下步骤：厌氧酸化；厌氧生物反应；好氧反应，进行曝气处理以进一步降解污水中的COD并提高其PH值，然后将产生的污泥排出至污泥池；增加好氧反应，新增好氧曝气池并将其经好氧反应的污水排至二沉池；返送水调节，二沉池将经沉淀的一部分污水返送至厌氧酸化池以进一步降低厌氧酸化池的COD浓度和提高PH值，从而增加IC反应塔的处理水量；回用，经过曝气处理的污水经过过滤和沉淀后的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放；而在二沉池内经沉淀的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放。

Description

一种好氧水分段回用的工艺方法

【技术领域】

本发明涉及造纸废水处理技术，尤其是一种好氧水分段回用的工艺方法。

【背景技术】

传统的造纸废水处理一般包括物化处理阶段、厌氧生物处理阶段和好氧处理阶段，其工艺流程如说明书附图的图2所示。

在物化处理阶段中，造纸废水经过滤网和固液分离机进行物理分离后，将水中含有直径较大的固体废物分离出来(进入该阶段的废水约为15000m³/d，即一天15000m³造纸废水)，经过分离的水通过浅层气浮设施将污水中悬浮物经过凝聚和气体上浮的方式分离出来，进一步净化污水中的SS(悬浮物)和不溶于水中的COD(化学需氧量)。在原废水工艺中，经过这一步处理后的废水已经大量回用于造纸制浆当中(约为13000m³/d)。

厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧的情况下，把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括大量的生物气(即沼气)和水。经过该阶段的污水污染物下降约70％-80％左右，但该部分污水无法达到排放标准，并且由于厌氧结束后污水中的COD含量较高，PH值较低，极易发生厌氧反应而产生大量含有刺激性气味的硫化氢气体，从而导致其污水并不适合纸机制浆使用，并且返送污水中COD浓度不断增加，致使排放水浓度无法降低到优质水平导致污水发黑发臭而严重影响周边居民的生活环境，所以经过厌氧处理后的污水将全部进入下一阶段的好氧处理阶段(水量约为5000m³/d)。

好氧处理及回用好氧处理就是利用好氧微生物生命过程中的代谢活动，将有机物分解为简单无机物，从而去除水中有机物污染的过程。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是提供可稳定厌氧IC反应塔的运行环境并有效降低发臭的一种好氧水分段回用的工艺方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种好氧水分段回用的工艺方法，包括如下步骤：

A：厌氧酸化，向厌氧酸化池添加尿素和磷酸二氢钾以将经物化阶段处理的污水进行水解酸化；

B：厌氧生物反应，厌氧细菌在IC反应塔中将经水解酸化的污水中溶解的COD降解为甲烷和二氧化碳；

C：好氧反应，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中进行曝气处理以进一步降解污水中的COD并提高其PH值，然后将产生的污泥排出至污泥池；

D：增加好氧反应，新增好氧曝气池并将其经好氧反应的污水排至二沉池；

E：返送水调节，二沉池将经沉淀的一部分污水返送至厌氧酸化池以进一步降低厌氧酸化池的COD浓度和提高PH值，从而增加IC反应塔的处理水量；

F：回用，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理的污水分别进入1系沉淀过滤系统和2系沉淀过滤系统进行过滤和沉淀，经过过滤和沉淀后的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放；而在二沉池内经沉淀的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放。

如上所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，所述回用水池上设有曝气装置以用于对储存于回用水池上的回用水进行曝气处理，从而提高回用水的溶氧量并抑制厌氧反应，进而有效防止生产水发臭。

如上所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，还包括如下步骤：

G：排污，将在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理而产生的污泥排放至污泥池；而将在二沉池内经沉淀而产生的污泥排放至污泥浓缩池进行浓缩后排放至污泥池。

如上所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，还包括如下步骤：

H：调节PH值，向中间水池添加浓硫酸以将存储于中间水池内的污水调节至弱酸性，然后将呈弱酸性的污水排放至芬顿塔；

I：芬顿反应，向芬顿塔内添加硫酸亚铁和双氧水以进行芬顿反应，然后将经芬顿反应后的污水排放至终沉池；

J：直接排放，向终沉池内添加阴离子絮凝剂和液碱，并将其PH值调节至6-9，然后即可向外直接排放符合国家排放标准的污水。

本发明相比现有技术，具有如下技术特点：

本工艺的改进主要采用多段返送和酸化池COD浓度定量调配的方式，加大废水生化段总体处理量，并对返送水进行曝气处理，从而降低废水处理过程中的自然厌氧反应。经过该过程处理的污水PH达到7.8-8.0左右，该PH值污水处于碱性，不容易发生厌氧反应，使用该污水用于造纸制浆基本不会产生异味，对周边环境改善起到重大利好，非常环保。并且该污水经过简单化学处理后可达到国家标准，直接排放至外界环境。而为进一步减少回用水和排放水内的污染物浓度，将好氧水按比例添加入厌氧段的进水处，从而有效调节IC反应塔的进水污染物的浓度，并提高进水PH值，防止厌氧菌因PH值过低导致的中毒，回流厌氧段水量约为好氧处理量的10％-20％(二沉池中污水返送至厌氧酸化池中的比例)，经过好氧水调节后的厌氧进水COD可维持在厌氧适合的浓度范围，IC反应塔的去除率有10％左右的提高。另外30％(污水进入中间水池的比例)的好氧水送入芬顿系统处理后直接排放至外界环境，剩余的50％-60％(污水进入回用水池进行回用的比例)污水经过返送水泵送入公司二级回用水泵站的回用水池内作为造纸回用水。为防止二级回用水泵站内污水产生厌氧反应排放出硫化氢，将回用水池进行了曝气改造，使用一台55kw罗茨风机对回用水进行曝气处理，使得回用水中的细菌处于高溶氧量环境中并且PH值达到碱性，基本杜绝厌氧反应，抑制了硫化氢的产生,已无异味影响到周边居民。经过好氧水回用改造后，造纸用水中COD含量由原来的4000-5000mg/l，下降为现在的1500-2300mg/l。排放水COD含量从原来的38-45mg/l，下降为现在的20-35mg/l。排放水中总氮含量从原来的10-11mg/l，下降到现在的3-7mg/l，不但极大的改善了周边环境气味问题，也为社会的节能减排工作和环保事业贡献了力量。

【附图说明】

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1为本发明的工艺流程示意图；

图2为传统的造纸废水处理的工艺流程示意图；

图3为厌氧生物反应过程的示意图。

【具体实施方式】

一种好氧水分段回用的工艺方法，包括如下步骤：

A：厌氧酸化，向厌氧酸化池添加尿素和磷酸二氢钾以将经物化阶段处理的污水进行水解酸化；

B：厌氧生物反应，厌氧细菌在IC反应塔中将经水解酸化的污水中溶解的COD降解为甲烷和二氧化碳，其反应过程如图3所示，所产生的甲烷可用于沼气锅炉燃烧；

C：好氧反应，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中进行曝气处理以进一步降解污水中的COD并提高其PH值，然后将产生的污泥排出至污泥池，此步骤可将COD浓度降到150mg/l以下，并提高水体PH值到8.0左右；

D：增加好氧反应，新增好氧曝气池并将其经好氧反应的污水排至二沉池；

E：返送水调节，二沉池将经沉淀的一部分(约1200m³/d--2400m3/d，以处理15000m³/d造纸废水为例)污水返送至厌氧酸化池以进一步降低厌氧酸化池的COD浓度和提高PH值，从而增加IC反应塔的处理水量(由原来的5000m³/d提高至12000m³/d)；

F：回用，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理的污水分别进入1系沉淀过滤系统和2系沉淀过滤系统进行过滤和沉淀，经过过滤和沉淀后的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放；而在二沉池内经沉淀的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放。总回用水约为6000m³/d--7200m³/d。

为防止生产水发臭，回用水池上设有曝气装置以用于对储存于回用水池上的回用水进行曝气处理，从而提高回用水的溶氧量并抑制厌氧反应，曝气装置采用一台55kw的罗茨风机对回用水进行曝气处理。

为对好氧处理阶段产生的污泥进行排污，上述的一种好氧水分段回用的工艺方法，还包括如下步骤：

G：排污，将在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理而产生的污泥排放至污泥池；而将在二沉池内经沉淀而产生的污泥排放至污泥浓缩池进行浓缩后排放至污泥池。污泥池内的污泥通过脱水机并添加阳离子絮凝剂进行处理。

为实现污水的排放，上述的一种好氧水分段回用的工艺方法，还包括如下步骤：

H：调节PH值，向中间水池添加浓硫酸以将存储于中间水池内的污水调节至弱酸性，然后将呈弱酸性的污水排放至芬顿塔；

I：芬顿反应，向芬顿塔内添加硫酸亚铁和双氧水以进行芬顿反应，然后将经芬顿反应后的污水排放至终沉池；

J：直接排放，向终沉池内添加阴离子絮凝剂和液碱，并将其PH值调节至6-9，然后即可向外直接排放符合国家排放标准的污水。

曝气处理的主要因素如下：

1.维持曝气池合适的溶解氧，一般控制1－4mg/l，正常状态下监测曝气池出水端DO 2mg/l为宜。

2.保持水中合适的营养比，C(BOD):N:P＝100:5:1。

3.维持系统中污泥的合适数量，控制污泥回流比，依据不同运行方式，回流比在0－100％之间，一般不少于30－50％。

厌氧生物处理过程中存在的问题及相应解决的方法如表1所述：

表1

污泥性状异常及分析如表2所述：

表2

Claims (4)

1.一种好氧水分段回用的工艺方法，其特征在于包括如下步骤：

A：厌氧酸化，向厌氧酸化池添加尿素和磷酸二氢钾以将经物化阶段处理的污水进行水解酸化；

B：厌氧生物反应，厌氧细菌在IC反应塔中将经水解酸化的污水中溶解的COD降解为甲烷和二氧化碳；

C：好氧反应，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中进行曝气处理以进一步降解污水中的COD并提高其PH值，然后将产生的污泥排出至污泥池；

D：增加好氧反应，新增好氧曝气池并将其经好氧反应的污水排至二沉池；

E：返送水调节，二沉池将经沉淀的一部分污水返送至厌氧酸化池以进一步降低厌氧酸化池的COD浓度和提高PH值，从而增加IC反应塔的处理水量；

F：回用，在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理的污水分别进入1系沉淀过滤系统和2系沉淀过滤系统进行过滤和沉淀，经过过滤和沉淀后的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放；而在二沉池内经沉淀的一部分污水进入回用水池进行回用而另一部分进入中间水池以待排放。

2.根据权利要求1所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，其特征在于所述回用水池上设有曝气装置以用于对储存于回用水池上的回用水进行曝气处理，从而提高回用水的溶氧量并抑制厌氧反应。

3.根据权利要求1或2所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，其特征在于还包括如下步骤：

G：排污，将在1系好氧曝气池和2系好氧曝气池中经过曝气处理而产生的污泥排放至污泥池；而将在二沉池内经沉淀而产生的污泥排放至污泥浓缩池进行浓缩后排放至污泥池。

4.根据权利要求3所述的一种好氧水分段回用的工艺方法，其特征在于还包括如下步骤：

H：调节PH值，向中间水池添加浓硫酸以将存储于中间水池内的污水调节至弱酸性，然后将呈弱酸性的污水排放至芬顿塔；

I：芬顿反应，向芬顿塔内添加硫酸亚铁和双氧水以进行芬顿反应，然后将经芬顿反应后的污水排放至终沉池；

J：直接排放，向终沉池内添加阴离子絮凝剂和液碱，并将其PH值调节至6-9，然后即可向外直接排放符合国家排放标准的污水。