CN113511776A - 一种环氧丙烷废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种环氧丙烷废水的处理方法，环氧丙烷废水首先进入预处理单元，经降温、电催化氧化后的废水进入A/O生化处理单元，生化处理单元处理后产生的污泥送到污泥处理单元，脱水后含水率为75%的泥饼外委处理，生化处理单元出水进入三级处理单元，经过滤后最终出水水质达到«石油化学工业污染物排放标准»GB31571‑2015中表1指标，以此完成环氧丙烷废水的处理过程。本发明提出的处理方法适用、经济、可行，处理后污水可达标排放。

Description

一种环氧丙烷废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理的方法和装置，尤其涉及一种环氧丙烷废水的处理方法，属于污水处理技术领域。
背景技术
环氧丙烷，又名氧化丙烯、甲基环氧乙烷，是除聚丙烯和丙烯腈之外的第三大丙烯衍生物，是一种重要的基本有机化工原料。环氧丙烷主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇、丙二醇醚、碳酸丙烯酯、异丙醇胺、1.4-丁二醇以及丙烯醇等。可作为合成树脂、泡沫塑料、增塑剂及表面活性剂等化工原料，是重要的基础化工原料。
HPPO法是过氧化氢氧化丙烯制环氧丙烷的新工艺。该工艺流程简单，“三废”排放量少，每生产1吨环氧丙烷就产生约1吨废水，废水CODcr、氨氮高，但可生化性较好。目前尚无一种废水处理方法被大家广泛认可，因此，需要开发出一种适用、经济、可行的乙醇胺废液处理方法，使化工厂污水处理场污水达标排放。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种针对环氧丙烷废水的处理方法，该方法可以用来处理高浓度的环氧丙烷废水，使化工厂污水处理场达标排放。
为了实现上述技术目的，本发明提供了一种环氧丙烷废水的处理方法，该处理方法包括以下步骤：
步骤一：环氧丙烷废水首先进入预处理单元，进行降温、电催化氧化处理；
步骤二：预处理单元出水进入A/O生化处理单元，经生化单元处理后，废水被送到三级处理单元；
步骤三：A/O生化处理单元处理后产生的污泥送到污泥处理单元，脱水后泥饼外委处理；
步骤四：在三级处理单元，废水经过滤处理后达到《石油化学工业污染物排放标准》GB31571-2015中表1指标，完成对环氧丙烷废水的处理过程，处理后污水的pH值为6～9，石油类≤5.0mg/L，COD≤100mg/L，氨氮含≤8.0mg/L，总氮≤40mg/L，悬浮物≤70mg/L。
在本发明的处理方法包括在预处理单元，经冷却塔降温后进入电催化氧化反应器，经电催化氧化反应器氧化后进入A/O生化处理单元，双层滤池过滤后达标排放。
在本发明进一步的实施方式中，经冷却塔降温后，废水温度控制为25～35℃。
在本发明的一具体实施方式中，电催化氧化处理采用的催化剂可以为硫酸钠、氯化钠、硫酸钾或氯化钾；催化剂的投加量为7～9g/L。
在本发明进一步的实施方式中，阳极材料为钛镀钌系氧化物涂层电极。比如，阳极材料可以为Ti/RuO2-IrO2电极、Ti/RuO2-SnO2电极、Ti/TiO2-RuO2-IrO2电极、Ti/RuO2-IrO2-Co电极。
在本发明的一具体实施方式中，电催化氧化处理的电流密度为450～550A/m2，处理的时间为12～15h。
在本发明的处理方法包括在A/O生化处理单元，经缺氧池处理后进入好氧池，经好氧池处理后进到沉淀池，沉淀池出水进入三级处理单元，沉淀池污泥进入污泥处理单元，沉淀池部分出水、部分污泥回流至缺氧池。
在本发明进一步的实施方式中，缺氧池容积负荷为3～5kgCOD/(m3 .d)，停留时间为20～24h，DO为0.2～0.5mg/L。
在本发明进一步的实施方式中，好氧池容积负荷为1～2kgBOD/(m3 .d)，停留时间为10～15h，MLSS为6000～10000mg/L，DO为2～4mg/L。
在本发明的处理方法包括在污泥处理单元，污泥经污泥浓缩池压缩沉淀后，污泥进入污泥脱水机脱水，需要投加混凝剂，产生的含水率75％～80％的泥饼外运。污泥浓缩池停留时间为24h～36h。污泥脱水机需要投加混凝剂。比如，混凝剂可以为聚丙烯酰胺、氯化铁、硫酸铝。
在本发明的处理方法包括在三级处理双层滤料滤池单元，滤池上层为无烟煤，无烟煤粒径：1.0～1.1mm，厚度50.8～76.2cm。
在本发明进一步的实施方式中，滤池下层为石英砂。石英砂粒径为0.45～0.55mm，厚度25.4～30.5cm。
经过本发明的上述处理方法处理后的污水pH值为6～9，石油类≤5.0mg/L，COD≤100mg/L，氨氮含≤8.0mg/L，总氮≤40mg/L，悬浮物≤70mg/L。污水满足《石油化学工业污染物排放标准GB31571-2015》中表1指标，可以达标外排。
本发明提出的处理方法能处理高浓度的环氧丙烷废水，处理方法适用、经济、可行，并能达标排放。
附图说明
图1为本发明的实施例中的环氧丙烷废水处理方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
以北方某化工厂环氧丙烷废水为例，该厂采用过氧化氢氧化丙烯制环氧丙烷的新工艺，工艺流程简单，“三废”排放量少，每生产1吨环氧丙烷就产生约1吨废水，该废水pH值为7，温度为90℃，总氮为542mg/L，COD为34500mg/L，B/C为0.36。
实施例1
一种环氧丙烷废水的处理方法，包括以下步骤：
环氧丙烷废水首先进入预处理单元，进行降温、电催化氧化处理；经冷却塔降温后，废水温度控制为30℃。电催化氧化处理采用的催化剂为硫酸钠，催化剂的投加量为9g/L，阳极材料可以为Ti/RuO2-IrO2电极，电催化氧化处理的电流密度为550A/m2，电催化氧化处理的时间为15h。
预处理单元出水进入A/O生化处理单元，缺氧池容积负荷为5kgCOD/(m3.d)，缺氧池停留时间为24h，缺氧池DO 0.2mg/L。好氧池容积负荷为2kgBOD/(m3.d)，好氧池停留时间为15h，好氧池MLSS为10000mg/L，好氧池DO 4mg/L。
A/O生化处理单元处理后产生的污泥送到污泥处理单元，脱水后含水率为75％的泥饼外委处理；
污泥处理单元，污泥经污泥浓缩池压缩沉淀后，污泥进入污泥脱水机脱水，投加混凝剂聚丙烯酰胺，污泥浓缩池停留时间为24h，产生的含水率79％的泥饼外运。出水经双层滤池过滤后达到《石油化学工业污染物排放标准GB31571-2015》中表1指标，pH值为8.4，石油类4.0mg/L，COD94mg/L，氨氮6.0mg/L，总氮36mg/L，悬浮物64mg/L。
实施例2
一种环氧丙烷废水的处理方法，包括以下步骤：
环氧丙烷废水首先进入预处理单元，进行降温、电催化氧化处理；经冷却塔降温后，废水温度控制为32℃。电催化氧化处理采用的催化剂为硫酸钠，催化剂的投加量为8g/L，阳极材料可以为Ti/RuO2-SnO2电极，电催化氧化处理的电流密度为500A/m2，电催化氧化处理的时间为14h。
预处理单元出水进入A/O生化处理单元，缺氧池容积负荷为4kgCOD/(m3.d)，缺氧池停留时间为24h，缺氧池DO 0.4mg/L。好氧池容积负荷为1kgBOD/(m3.d)，好氧池停留时间为14h，好氧池MLSS为8000mg/L，好氧池DO 3mg/L。
A/O生化处理单元处理后产生的污泥送到污泥处理单元，混凝剂为硫酸铝，浓缩池停留时间为30h，脱水后含水率为75％的泥饼外委处理；三级处理单元采用双层滤料滤池过滤，滤池上层为无烟煤，粒径1.0mm，厚度66.3cm。滤池下层为石英砂，粒径：0.50mm，厚度28.5cm，出水可达标排放。

Claims (6)

1.一种环氧丙烷废水的处理方法，其特征在于，该处理方法包括以下步骤：
步骤一：环氧丙烷废水首先进入预处理单元，进行降温、电催化氧化处理；
步骤二：预处理单元出水进入A/O生化处理单元，经生化单元处理后，废水被送到三级处理单元；
步骤三：A/O生化处理单元处理后产生的污泥送到污泥处理单元，脱水后泥饼外委处理；
步骤四：在三级处理单元，废水经过滤处理后达到«石油化学工业污染物排放标准GB31571-2015»中表1指标，完成对环氧丙烷废水的处理过程，处理后污水的pH值为6~9，石油类≤5.0mg/L，COD≤100mg/L，氨氮含≤8.0mg/L，总氮≤40mg/L，悬浮物≤70mg/L。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述环氧丙烷废水为过氧化氢氧化丙烯制环氧丙烷工艺所排生产废水；
优选地，所述环氧丙烷废水pH值为7左右，温度90℃左右，总氮小于550mg/L，COD小于35000mg/L，B/C为0.3~0.4，可生化性较好。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤一中废水在预处理单元，经冷却塔降温后进入电催化氧化反应器，经电催化氧化反应器氧化后进入A/O生化处理单元；
优选地，所述经冷却塔降温后，废水温度控制为25~35℃；
优选地，所述电催化氧化处理需要投加催化剂，采用的催化剂可以为硫酸钠、氯化钠、硫酸钾或氯化钾；
更优选地，所述电催化氧化处理采用的催化剂投加量为7~9g/L；
优选地，所述电催化氧化处理的阳极材料为钛镀钌系氧化物涂层电极；
优选地，所述电催化氧化处理的电流密度为450~550A/m2；
优选地，所述电催化氧化处理的时间为12~15h。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤二中废水在A/O生化处理单元，经缺氧池处理后进入好氧池，经好氧池处理后进到沉淀池，沉淀池出水进入三级处理单元，沉淀池污泥进入污泥处理单元，沉淀池部分出水、部分污泥回流至缺氧池；
优选地，所述缺氧池容积负荷为3～5kgCOD/(m3.d)，停留时间为20～24h，DO为0.2~0.5mg/L；主要作用为去除污水中的有机物，提高污水的可生化性，将硝态氮转化为氮气；沉淀池部分出水、部分污泥回流至缺氧池，目的是稀释进水浓度、保持MLSS相对稳定；
优选地，所述好氧池容积负荷为1～2kgBOD/(m3.d)，停留时间为10～15h，MLSS为6000～10000mg/L，DO 2～4mg/L；主要作用为去除水中有机物，将氨氮转化为硝态氮；
优选地，所述沉淀池停留时间为1～2h，主要作用是泥水分离。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤三中，沉淀池污泥进入污泥处理单元，污泥经污泥浓缩池压缩沉淀后，污泥进入污泥脱水机脱水，需要投加混凝剂，产生的含水率75%的泥饼外运；
优选地，所述污泥浓缩池停留时间为24h；
优选地，所述污泥脱水机需要投加混凝剂为聚丙烯酰胺、氯化铁、硫酸铝；
更优选地，所述混凝剂投加量可以通过试验确定。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述在三级处理单元，废水经过滤处理后达到«石油化学工业污染物排放标准 GB31571-2015»中表1指标，完成对环氧丙烷废水的处理过程，处理后污水的pH值为6~9，石油类≤5.0mg/L，COD≤100mg/L，氨氮含≤8.0mg/L，总氮≤40mg/L，悬浮物≤70mg/L；
优选地，所述滤池采用双层滤料滤池；
更优选地，滤池上层为无烟煤，粒径：1.0～1.1mm，厚度50.8～76.2cm；滤池下层为石英砂，粒径：0.45～0.55mm，厚度25.4～30.5cm。
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