具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请提供一种顺酐污水处理方法。上述的顺酐污水处理方法包括如下步骤的部分或全部:获取顺酐污水;对顺酐污水进行调节处理,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离;对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理;将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,得到预处理顺酐污水;对预处理顺酐污水进行微生物分解操作。
上述的顺酐污水处理方法,对获取的顺酐污水进行调节处理,使得挥发性有机物从顺酐污水中分离除去,并对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理,使得顺酐污水中形成的乳液结构被破坏,进而使得乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,且对破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,进一步对顺酐污水中的悬浮物进行分离除去,即顺酐污水通过调节处理、破乳处理和溶气气浮操作后有效地实现了不溶性油污和悬浮物的分离除去,提高了顺酐污水的可生化性,且有利于微生物分解操作的进行,与微生物分解操作配合更加有效地提高了顺酐污水的处理效果。
可以理解,虽然破乳处理和溶气气浮操作均为污水处理中常用的处理手段,但是若在溶气气浮操作之前并未进行破乳处理,则溶气气浮操作后的污水中依旧具有乳液结构,而乳液结构中的杂质絮粒或悬浮物在溶气气浮操作之后依旧存在于污水中,影响污水的后续处理;若在进行电降解将大分子物质分解成小分子物质之前未对污水进行破乳处理,则电降解过程中需要降解的油污的含量增加,增加了电降解的成本,进一步,在延长时间对污水进行电降解的过程中,小分子物质会进一步被分解,而部分大分子物质却为实现有效分解,进而降低了大分子物质的分解率。
请参阅图1,为了更好地理解本申请的顺酐污水处理方法,以下对本申请的顺酐污水处理方法作进一步的解释说明:
一实施方式的顺酐污水处理方法包括如下步骤:
S100、获取顺酐污水。可以理解,顺酐污水统一获取,有利于确保了顺酐污水的水量供给的稳定性和有利于确保了顺酐污水的水质均一性。
S200、对顺酐污水进行调节处理,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离。可以理解,获取得到的顺酐污水进行调节处理时,即使得顺酐污水处于调节池中,实现了顺酐污水的水量供给的稳定性和实现了顺酐污水的水质均一性,且在调节池中向顺酐污水中通入压缩气体以提高调节池中的顺酐污水的溶氧量,进而实现了顺酐污水中挥发性有机物的分离除去,减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
S300、对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理。可以理解,调节处理后的顺酐污水中还含有部分不溶性的油污,而油污在顺酐污水容易与悬浮物形成乳液结构,顺酐污水中的乳液结构较难分离除去,因此,对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理,使得顺酐污水中的乳液结构被破坏,进而使得乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,与调节处理配合进一步减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
S400、将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,得到预处理顺酐污水。可以理解,破乳处理后的顺酐污水中依旧含有较多的杂质絮粒,而杂质絮粒的存在对后续的微生物分解操作操作具有较大的影响,因此,在对顺酐污水中的乳液结构进行破坏后,进一步对顺酐污水进行溶气气浮操作,即对顺酐污水进行加压通气,增加顺酐污水中的溶解氧,使得溶解氧在常压情况下被释放而析出小气泡粘附在杂质絮粒上,造成絮粒整体密度小于水而上升,从而实现了杂质絮粒和水的分离,与调节处理、破乳处理配合进一步减少了顺酐污水中杂质絮粒的含量,有利于顺酐污水的处理。
S500、对预处理顺酐污水进行微生物分解操作。可以理解,在顺酐污水分别进行了调节处理、破乳处理和溶气气浮操作后,顺酐污水中的油污和杂质絮粒被较好地分离除去,有利于顺酐污水的处理,且有效地提高了顺酐污水的可生化性,进而有效地提高了顺酐污水的处理效果。
上述的顺酐污水处理方法,对获取的顺酐污水进行调节处理,使得挥发性有机物从顺酐污水中分离除去,并对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理,使得顺酐污水中形成的乳液结构被破坏,进而使得乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,且对破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,进一步对顺酐污水中的悬浮物进行分离除去,即顺酐污水通过调节处理、破乳处理和溶气气浮操作后有效地实现了不溶性油污和悬浮物的分离除去,提高了顺酐污水的可生化性,且有利于微生物分解操作的进行,与微生物分解操作配合更加有效地提高了顺酐污水的处理效果。
可以理解,顺酐污水处理方法对顺酐污水进行了混凝,除浊,即降低了污水的浊度,脱色,即降低了污水的色度,脱油,即可回收破乳出来的邻苯二甲酸二丁酯,降低溶剂损失,除菌,除臭,降低了水中的重金属离子,去除了水中的胶体类物质,对溶解性物质进行了选择性吸附,大大地提高了顺酐污水的可生化性,提高了顺酐污水的处理效果,且有效地对顺酐污水中油污进行了回收利用,增加了溶剂的可重复利用性。
在其中一个实施例中,对顺酐污水进行调节处理具体包括:将顺酐污水进行混合缓冲处理,并向顺酐污水中通入压缩气体,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离。可以理解,将顺酐污水进行混合缓冲处理即对顺酐污水进行混合静置,实现了顺酐污水的水质均一性;向混合缓冲处理后的顺酐污水中通入压缩气体,提高了顺酐污水的溶氧量,进而实现了顺酐污水中挥发性有机物的分离除去,减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,对顺酐污水进行调节处理具体包括:将顺酐污水置于调节池中进行放置混合缓冲,并向顺酐污水中通入压缩空气,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离,实现了顺酐污水的水质均一性,确保了顺酐污水的溶氧量,进而实现了顺酐污水中挥发性有机物的分离除去,减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,对顺酐污水进行调节处理具体包括:将顺酐污水置于调节池中进行放置混合缓冲,并调节顺酐污水的PH和温度,且向顺酐污水中通入压缩空气,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离。可以理解,调节顺酐污水的PH和温度,有利于后续顺酐污水的破乳处理的进行。
在其中一个实施例中,在对顺酐污水进行调节处理的步骤中,调节顺酐污水的PH为2.5~3.5。可以理解,使得顺酐污水的PH为2.5~3.5,确保了破乳处理时的顺酐污水的PH为2.5~3.5,有利于顺酐污水破乳处理的进行,增加了顺酐污水中的乳液结构被破坏的彻底程度,更加有利于乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,进而进一步减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,在对顺酐污水进行调节处理的步骤中,调节顺酐污水的温度为35℃~45℃。可以理解,使得顺酐污水的温度为35℃~45℃,确保了破乳处理时的顺酐污水的温度为35℃~45℃,有利于顺酐污水的破乳处理的进行,增加了顺酐污水中的乳液结构被破坏的彻底程度,更加有利于乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,进而进一步减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,采用破乳剂和第一絮凝剂对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理。可以理解,采用破乳剂和第一絮凝剂对顺酐污水进行破乳处理,有效地确保了顺酐污水中的乳液结构被充分破坏,有利于乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,进而进一步减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,采用破乳剂、第一助凝剂和第一絮凝剂对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理。可以理解,采用破乳剂、第一助凝剂和第一絮凝剂对顺酐污水进行破乳处理,进一步有效地确保了顺酐污水中的乳液结构被充分破坏,有利于乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,进而进一步减少了顺酐污水中有毒油污的含量,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理具体包括如下步骤:
采用破乳剂对顺酐污水进行油水分离处理。可以理解,破乳剂对顺酐污水中的乳液结构具有较好的破乳效果,即能较好地对顺酐污水中的乳液结构进行破坏,有效地实现了顺酐污水中的油污的分离,即油水分离处理,有利于顺酐污水中的油污的分离除去。
进一步地,采用第一絮凝剂对初步分离处理后的顺酐污水进行第一絮凝分离操作。可以理解,第一絮凝剂对顺酐污水中的悬浮颗粒具有较好的絮凝作用,即能较好地对顺酐污水中的悬浮物进行絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第一絮凝剂为PAM。可以理解,PAM为聚丙烯酰胺絮凝剂,实现了顺酐污水中的悬浮物的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,破乳剂为盐类电解质,实现了顺酐污水中的乳液结构的充分破坏,有利于了顺酐污水中油污的进一步分离去除,进而提高了顺酐污水的可生化性。
在其中一个实施例中,破乳剂的添加量为2500ppm~5500ppm,确保了顺酐污水中的乳液结构的充分破坏,有利于了顺酐污水中油污的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,破乳剂的添加量为3500ppm~4500ppm,进一步确保了顺酐污水中的乳液结构的充分破坏,有利于了顺酐污水中油污的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第一絮凝剂的添加量为2ppm~7ppm,确保了顺酐污水中的悬浮物的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第一絮凝剂的添加量为3ppm~5ppm,进一步确保了顺酐污水中的悬浮物的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,采用第一絮凝剂和第一助凝剂对初步分离处理后的顺酐污水进行第一絮凝分离操作。可以理解,第一助凝剂配合第一絮凝剂对顺酐污水中的悬浮颗粒进行絮凝,有效地提高了顺酐污水中的悬浮颗粒的絮凝效果,即能更好地对顺酐污水中的悬浮物进行絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第一助凝剂为PAC。可以理解,PAC为聚合氯化铝助凝剂,进一步确保了顺酐污水中的悬浮物的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬浮物的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,采用第二絮凝剂将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作。可以理解,第二絮凝剂对顺酐污水中的杂质絮粒具有较好的絮凝作用,即能较好地对顺酐污水中的杂质絮粒进行絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,采用第二絮凝剂和第二助凝剂将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作。可以理解,第二助凝剂配合第二絮凝剂对顺酐污水中的杂质絮粒进行絮凝,有效地提高了顺酐污水中的杂质絮粒的絮凝效果,即能更好地对顺酐污水中的杂质絮粒进行絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中悬杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作具体包括如下步骤:
对顺酐污水进行通气加压处理。可以理解,对顺酐污水进行通气加压处理,确保了顺酐污水中溶解氧的增加,使得溶解氧在常压情况下被释放而析出小气泡粘附在杂质絮粒上,造成絮粒整体密度小于水而上升,从而实现了杂质絮粒和水的分离。
进一步地,采用第二絮凝剂对通气加压处理后的顺酐污水进行第二絮凝分离操作。可以理解,通气加压处理后的顺酐污水中杂质絮粒已经与水分离,进而向顺酐污水中加入第二絮凝剂,使得第二絮凝剂对杂质絮粒进行絮凝沉淀,进而实现了顺酐污水中杂质絮粒的分离除去。
在其中一个实施例中,采用第二絮凝剂和第二助凝剂对通气加压处理后的顺酐污水进行第二絮凝分离操作。可以理解,第二助凝剂配合第二絮凝剂对顺酐污水中的杂质絮粒进行絮凝,有效地提高了顺酐污水中的杂质絮粒的絮凝效果,即能更好地对顺酐污水中的杂质絮粒进行絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二絮凝剂为PAC。可以理解,PAC为聚合氯化铝絮凝剂,进一步确保了顺酐污水中的悬浮物的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二絮凝剂的添加量为80ppm~180ppm,确保了顺酐污水中的杂质絮粒的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二絮凝剂的添加量为100ppm~150ppm,进一步,确保了顺酐污水中的杂质絮粒的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中杂质絮粒的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二助凝剂为PAM。可以理解。PAM为聚丙烯酰胺絮凝剂,进一步确保了顺酐污水中的絮凝沉淀的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中絮凝沉淀的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二助凝剂的添加量为2ppm~8ppm,进一步确保了顺酐污水中的絮凝沉淀的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中絮凝沉淀的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,第二助凝剂的添加量为3ppm~5ppm,更进一步确保了顺酐污水中的絮凝沉淀的絮凝沉淀,有利于了顺酐污水中絮凝沉淀的进一步分离去除。
在其中一个实施例中,在采用第二絮凝剂对通气加压处理后的顺酐污水进行第二絮凝分离操作的步骤之后,将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作具体还包括如下步骤:
对通气加压处理后的顺酐污水进行PH调节处理。可以理解,调节顺酐污水的PH,即对顺酐污水进行PH调节处理,有利于后续顺酐污水的溶气气浮操作的进行。
在其中一个实施例中,PH调节处理后的顺酐污水的PH为3~4。可以理解,使得顺酐污水的PH为3~4,确保了进入分段式分解处理时的顺酐污水的PH为3~4,有利于顺酐污水的分段式分解处理的进行,有利于顺酐污水中大分子物质的分解,实现了顺酐污水中有毒油污的含量的减少,进而提高了顺酐污水的可生化性,有利于顺酐污水的处理。
在其中一个实施例中,对预处理顺酐污水进行微生物分解操作具体包括:对预处理顺酐污水进行分段式分解处理,有利于顺酐污水中大分子物质的分解和除去,有效地提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,对预处理顺酐污水进行微生物分解操作具体包括:对预处理顺酐污水进行大分子物质电降解操作,得到一段顺酐污水。可以理解,经过溶气气浮操作之后的顺酐污水中依旧具有高含量的油污,若直接进行好氧处理,则对微生物的依旧较大,较难有效地实现顺酐污水的达标排放,因此,接着对顺酐污水进行大分子物质电降解操作,以使大分子物质,如邻苯二甲酸二丁酯等通过电降解形成小分子物质,实现了大分子有机物的分解,提高了污水的可生化性。
在其中一个实施例中,采用一段反应器对预处理顺酐污水进行大分子物质电降解操作。可以理解,一段反应器为能实现电降解的反应器,确保了大分子物质电降解操作的进行,进而确保了大分子有机物的分解。
在其中一个实施例中,一段反应器中填充有填料,填料用于浸泡于预处理顺酐污水之中,以使预处理顺酐污水在填料表面发生断链和开环反应。可以理解,填料较好地起到大分子降解作用,使得顺酐污水中的大分子有机物能在填料表面发生断链和开环反应,进而使得填料填充于一段反应器中,确保了填料与顺酐污水的充分接触,使得顺酐污水中的大分子有机物得到充分的降解,有效地现了大分子有机物的分解,提高了污水的可生化性。
在其中一个实施例中,填料为多金属合金填料架构式微孔填料,以使预处理顺酐污水在多金属合金填料架构式微孔填料表面发生断链和开环反应。可以理解,多金属合金填料架构式微孔填料提供了极大的比表面积和均匀的水气流通道,对顺酐污水处理提供了更大的电流密度和更好的电解效果,有效地实现了顺酐污水中大分子物质的分解,进而有效地提高了污水的可生化性。
在其中一个实施例中,填料为铁碳微电解填料架构式微孔填料,以使预处理顺酐污水在填料表面发生絮凝。可以理解,铁碳微电解填料架构式微孔填料在对顺酐污水进行电解的过程中会生成二价铁,铁在顺酐污水中的稳定性较差,会进一步生成三价铁而与产生的絮状物络合,对顺酐污水起到较好的絮凝作用,提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,一段反应器中填充有V2O5。可以理解,V2O5具有较强的氧化性,在V2O5的催化下,苯环与氧气发生开环反应,进一步降低了顺酐污水中邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等的含量,进而大大地降低了顺酐污水的毒性,且提高了顺酐污水的可生化性,还可以理解的是,若仅依靠V2O5对顺酐污水中的邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等进行去除,则需要对顺酐污水进行加热处理,否则较难充分除去顺酐污水中的邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等,而对顺酐污水进行加热需要消耗提供大量的热量,成本较高,而在本申请中,配合对顺酐污水进行电解过程中放出一定的热量,促进V2O5对顺酐污水中的邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等进行去除,降低了填料的消耗量,且减少了V2O5催化反应时消耗的热量,有效地降低了顺酐污水中邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等去除成本,即有效地降低了顺酐污水的处理成本。
在其中一个实施例中,一段反应器中填充有V2O5氧化组合物,V2O5氧化组合物包括V2O5、无规则碳粉和不定型ZrO2,V2O5和不定型ZrO2填充于无规则碳粉的孔隙中。可以理解,将V2O5和不定型ZrO2填充于无规则碳粉的孔隙中,有效地减少了V2O5和不定型ZrO2的流失,且确保了V2O5和不定型ZrO2的分散均匀性,使得V2O5和不定型ZrO2更好地催化顺酐污水中邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等进行开环反应,进一步有效地降低了顺酐污水中邻苯二甲酸二丁酯和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯等的含量,进而大大地降低了顺酐污水的毒性,且提高了顺酐污水的可生化性。进一步地,V2O5、无规则碳粉和不定型ZrO2共同烧结形成V2O5氧化组合物,V2O5氧化组合物和填料混合填充于一段反应器中。
在其中一个实施例中,对预处理顺酐污水进行微生物分解操作具体还包括:对一段顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作,得到二段顺酐污水。可以理解,经过大分子物质电降解操作之后的顺酐污水中的有机物大部分以小分子形成存在,毒性较小,此时采用微生物对顺酐污水进行处理即可达到较好的效果,但是此时的顺酐污水中的有机物含量依旧较大,若采用好氧处理,存在耗能大、运行费用高的问题,因此,接着对经过大分子物质电降解操作之后的顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作,小分子物质厌氧降解操作在厌氧条件下进行,大大地减少了能耗,且在小分子物质厌氧降解操作时,首先是高细胞外酶实现了顺酐污水的有机物的进一步分解成小分子物质,接着小分子物质被厌氧细菌利用,经过厌氧细菌的反复分解利用,最终以甲烷、二氧化碳和新的细胞基质的形成存在,其中,甲烷和二氧化碳为沼气的主要成分,将甲烷和二氧化碳进行收集后可进行二次能源利用,有效地实现了顺酐污水的可生化处理,且有效地实现了顺酐污水的能源利用。
在其中一个实施例中,采用二段反应器对一段顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作。可以理解,二段反应器为能实现小分子物质厌氧降解的反应器,确保了小分子物质厌氧降解操作的进行,进而确保了顺酐污水中有机物的进一步降解。
在其中一个实施例中,二段反应器为膨胀颗粒污泥床。可以理解,膨胀颗粒污泥床有效地实现了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的可生化处理。
在其中一个实施例中,膨胀颗粒污泥床的污泥浓度为35g/L~45g/L,进一步确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的可生化处理,且有利于水、气和泥三相的分离,能耗低,厌氧污泥生长稳定
在其中一个实施例中,膨胀颗粒污泥床的污泥浓度为40g/L,更进一步确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的可生化处理,且有利于水、气和泥三相的分离,能耗低,厌氧污泥生长稳定。
需要说明的是,顺酐污水进入膨胀颗粒污泥床的底部,在顺酐污水向上流动时与颗粒污泥充分接触,而在顺酐污水与颗粒污泥充分接触时发生厌氧分解反应,进而充分的接触加速生化反应进程和增加了厌氧分解反应的充分性,且有利于减轻或消除静态床中常见的底部负荷过重的状况。
在其中一个实施例中,二段反应器由两个或两个以上膨胀颗粒污泥床串联组成,提高了顺酐污水中有机物的进一步降解效果,进而更好地提高了顺酐污水的生化处理效果。
在其中一个实施例中,对一段顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作的步骤之前,具体还包括:对一段顺酐污水进行PH调节处理。可以理解,厌氧细菌需要在适宜的PH条件下进行生存和对有机物的分解利用,因此,在对一段顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作的步骤之前,对一段顺酐污水进行PH调节处理,有效地确保了厌氧细菌的生物活性,进而提高了顺酐污水的有机物的降解效果,提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,PH调节处理后的一段顺酐污水的PH为5~7。可以理解,在一段顺酐污水的PH为5~7时,厌氧细菌具有较好的生物活性,较好地确保了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,二段反应器内的一段顺酐污水的温度为30℃~40℃。可以理解,在一段顺酐污水的温度为30℃~40℃时,厌氧细菌具有较好的生物活性,较好地确保了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,对预处理顺酐污水进行微生物分解操作具体还包括:对二段顺酐污水进行好氧降解操作。可以理解,对顺酐污水进行小分子物质厌氧降解操作之后,顺酐污水中还含有部分有机物不能被厌氧菌分解利用,因此,对完成了小分子物质厌氧降解操作之后的顺酐污水进行好氧降解操作,进一步降低了顺酐污水中的有机物的含量,确保了顺酐污水的达标排放,其中,在好氧降解操作下,好氧细菌对顺酐污水中的有机物进行分解利用,使得有机物降解或转化成腐殖质样物质,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,采用三段反应器对二段顺酐污水进行好氧降解操作。可以理解,三段反应器为能实现顺酐污水中有机物进一步分解利用的反应器,确保了顺酐污水中有机物的进一步分解利用,进而确保了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,三段反应器为好氧处理塔。可以理解,好氧处理塔有效地实现了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,好氧处理塔的污泥浓度为3g/L~6g/L,确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,好氧处理塔的污泥浓度为4g/L,进一步确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,好氧处理塔的DO值为2mg/L~4mg/L,确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果
在其中一个实施例中,好氧处理塔的DO值为2mg/L,进一步确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,三段反应器中设置有射流曝气器,确保了顺酐污水中有机物的进一步降解,进而实现了顺酐污水的固体废物的减量化,无害化和资源化,进一步提高了顺酐污水的处理效果。
在其中一个实施例中,三段反应器由两个或两个以上好氧处理塔串联组成,提高了顺酐污水中有机物的进一步降解效果,进而更好地提高了顺酐污水的生化处理效果。
在其中一个实施例中,三段反应器由两个或两个以上好氧处理塔并联组成,加快了顺酐污水的处理速度,提高了顺酐污水的生化处理效率。
本申请还提供一种顺酐污水处理系统,用于采用上述任一实施例的顺酐污水处理方法对顺酐污水进行处理。顺酐污水处理系统包括调节池、破乳池、气浮池和生物降解池。调节池用于对顺酐污水进行调节处理,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离。破乳池与调节池相连通,破乳池用于对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理。气浮池与破乳池相连通,气浮池用于将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,得到预处理顺酐污水。生物降解池与气浮池相连通,生物降解池用于对预处理顺酐污水进行微生物分解操作。
上述的顺酐污水处理系统,利用调节池对顺酐污水进行调节处理,使得挥发性有机物从顺酐污水中分离除去,并利用破乳池对顺酐污水进行破乳处理,使得乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,且利用气浮池对顺酐污水进行溶气气浮操作,使得顺酐污水中的悬浮物被分离除去,提高了顺酐污水的可生化性,且有利于顺酐污水在生物降解池中进行微生物分解操作,有效地提高了顺酐污水的处理效果。
请参阅图2,一实施方式的顺酐污水处理系统10包括:调节池100、破乳池200、气浮池300和生物降解池400。调节池100用于对顺酐污水进行调节处理,以使顺酐污水中的挥发性有机物与水体分离。破乳池200与调节池100相连通,破乳池200用于对调节处理后的顺酐污水进行破乳处理。气浮池300与破乳池200相连通,气浮池300用于将破乳处理后的顺酐污水进行溶气气浮操作,得到预处理顺酐污水。生物降解池400与气浮池300相连通,生物降解池400用于对预处理顺酐污水进行微生物分解操作。
上述的顺酐污水处理系统10,利用调节池100对顺酐污水进行调节处理,使得挥发性有机物从顺酐污水中分离除去,并利用破乳池200对顺酐污水进行破乳处理,使得乳液结构中的油污和悬浮颗粒被分离除去,且利用气浮池300对顺酐污水进行溶气气浮操作,使得顺酐污水中的悬浮物被分离除去,提高了顺酐污水的可生化性,且有利于顺酐污水在生物降解池400中进行微生物分解操作,有效地提高了顺酐污水的处理效果。
请参阅图2,在其中一个实施例中,生物降解池400包括依次连通的一段反应器410、二段反应器420和三段反应器430。可以理解,一段反应器410对顺酐污水中的大分子物质进行电降解而形成小分子物质;段反应器进一步对顺酐污水中的有机物进行厌氧分解而形成甲烷和二氧化碳;三段反应器430进一步对顺酐污水中有机物进行有氧分解形成腐殖质样物质,使得一段反应器410、二段反应器420和三段反应器430配合,有效地实现了顺酐污水中有机物的分解去除,有效地提高了顺酐污水的处理效果,且实现了顺酐污水处理过程中生成物的回收利用。
请参阅图2,在其中一个实施例中,顺酐污水处理系统10还包括溶剂回收池500,溶剂回收池500分别与调节池100、破乳池200、气浮池300连通。可以理解,调节池100、破乳池200和气浮池300中均分离得到有油污,使得分离得到的油污在溶剂回收池500中进行回收利用,实现了顺酐污水处理过程中生成物的回收利用。
请参阅图2,在其中一个实施例中,顺酐污水处理系统10还包括脱气池600,脱气池600与三段反应器430连通。可以理解,脱气池600使溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来。
请参阅图2,在其中一个实施例中,顺酐污水处理系统10还包括沉淀池700,沉淀池700与脱气池600连通。可以理解,沉淀池700与脱气池600连通,用于沉淀分离污泥和污水。
请参阅图2,在其中一个实施例中,沉淀池700与三段反应器430连通,沉淀池700分离的部分污泥可回流至三段反应器430进行重复利用。
请参阅图2,在其中一个实施例中,顺酐污水处理系统10还包括活性炭过滤器800,活性炭过滤器800与沉淀池700连通。可以理解,进一步降低了沉淀池700中的污水中的COD和悬浮物含量,使污水得到更进一步的深度处理。
请参阅图2,在其中一个实施例中,顺酐污水处理系统10还包括污泥池900,污泥池900与活性炭过滤器800连通。可以理解,沉淀池700分离的剩余部分污泥排放至污泥池900进行浓缩,具体地,污泥池900的污泥经过叠螺压滤机脱水和真空耙式干燥机干燥后形成泥饼,泥饼含水率约20%外运处理。
请参阅图2,在其中一个实施例中,污泥池900与调节池100连通,使得污泥池900的污泥经过叠螺压滤机脱水形成的滤液回流至调节池100。
以下列举一些具体实施例,需注意的是,下列实施例并没有穷举所有可能的情况,并且下述实施例中所用的材料如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为30000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和3000ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入100ppm的PAC和3ppm的PAM去除悬浮物,气浮池出水COD为24000mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链和开环,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为20400mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为40g/L,出水温度35℃,二段反应器两级串联运行时,二段一级反应器出水COD为8160mg/L,二段二级反应器出水COD为3672mg/L;
二段二级反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水551mg/L,二级高效好氧塔出水COD为131mg/L;;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入沉淀池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为110mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例2
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为29000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和3000ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入100ppm的PAC和3ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为23200mg/L;
浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为19720mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为40g/L,出水温度35℃,二段反应器两级串联运行时,二段一级反应器出水COD为7888mg/L,二段二级反应器出水COD为3550mg/L;
二段二级反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水533mg/L,二级高效好氧塔出水COD为126mg/L;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为105mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例3
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为25500mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和3000ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入100ppm的PAC和3ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为20400mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为17340mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为40g/L,出水温度35℃,二段反应器两级串联运行时,二段一级反应器出水COD为6930mg/L,二段二级反应器出水COD为3120mg/L;
二段二级反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水480mg/L,二级高效好氧塔出水COD为120mg/L;;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为100mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例4
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为30000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入5ppm的PAM和3000ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入100ppm的PAC和3ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为23800mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为20200mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为41g/L,出水温度35℃,二段反应器两级串联运行时,二段一级反应器出水COD为8100mg/L,二段二级反应器出水COD为3642mg/L;
二段二级反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4.1g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水550mg/L,二级高效好氧塔出水COD为130mg/L;;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为110mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例5
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为30000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和4500ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入150ppm的PAC和3ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为23000mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为20000mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为42g/L,出水温度35℃,二段反应器两级串联运行时,二段一级反应器出水COD为7900mg/L,二段二级反应器出水COD为3520mg/L;
二段二级反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水530mg/L,二级高效好氧塔出水COD为120mg/L;;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为105mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例6
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为20000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和3500ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入100ppm的PAC和3ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为16000mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为13600mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为40g/L,出水温度35℃,二段反应器两级并联运行时,二段反应器出水COD为4450mg/L;
二段反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水560mg/L,二级高效好氧塔出水COD为135mg/L;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为110mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例7
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3,温度为40℃,调节池出水COD为21000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入4ppm的PAM和5000ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入110ppm的PAC和4ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为15000mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为13400mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为6,污泥浓度为39g/L,出水温度35℃,二段反应器两级并联运行时,二段反应器出水COD为4350mg/L;
二段反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为4g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水550mg/L,二级高效好氧塔出水COD为125mg/L;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为105mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例8
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为3.5,温度为35℃,调节池出水COD为28000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入2ppm的PAM、2ppm的PAC和5500ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入80ppm的PAC和8ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为19500mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为15400mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为5,污泥浓度为45g/L,出水温度30℃,二段反应器两级并联运行时,二段反应器出水COD为4600mg/L;
二段反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为4mg/L;污泥浓度为3g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水600mg/L,二级高效好氧塔出水COD为135mg/L;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为105mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
实施例9
将顺酐污水在调节池中收集进行水质调节,同时进行曝气,调节池pH为2.5,温度为45℃,调节池出水COD为28000mg/L;
调节池出水进入破乳沉淀池,并向破乳沉淀池内加入7ppm的PAM和2500ppm的破乳剂;
上述污水进入气浮池,气浮池内加入180ppm的PAC和2ppm的PAM去除一部分悬浮物,气浮池出水COD为19000mg/L;
气浮池出水送至一段反应器,通过微电解作用将有毒物质和大分子物质进行断链,提高水质的可生化性,一段反应器出水COD为15000mg/L;
一段反应器出水送至二段反应器底部布水装置,顺酐污水在厌氧膨胀颗粒污泥的作用下进行微生物降解,并释放沼气,二段反应器pH为7,污泥浓度为35g/L,出水温度40℃,二段反应器两级并联运行时,二段反应器出水COD为4550mg/L;
二段反应器出水自流入三段反应器,顺酐污水在高效好氧塔内与活性污泥的微生物在射流曝气器作用下充分氧化分解,其中高效好氧塔的DO值为2mg/L;污泥浓度为6g/L,三段反应器两级串联运行,一级高效好氧塔出水550mg/L,二级高效好氧塔出水COD为125mg/L;
二级高效好氧塔出水自流入脱气池将溶解于污水中的气体和粘附在污水中絮凝体上的气泡释放出来,自流进入二沉池进行污泥沉淀分离,上方的清液通过活性炭吸附装置后COD为110mg/L排放;部分污泥回流至高效好氧塔,剩余污泥排放至污泥池中浓缩;
污泥池中浓缩的污泥经过叠螺压滤机和真空耙式干燥机脱水后形成泥饼,泥饼外运处理;脱水系统中产生的滤液回流至调节池。
从实施例1~9中各步骤的顺酐污水的COD可知,实施例1~9的顺酐污水在各步骤中均较好地实现了对应的油污、悬浮物或絮凝沉淀的去除,使得顺酐污水的COD逐步降低至排放标准,说明通过本申请的顺酐污水处理方法处理后的顺酐污水具有较好的处理效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。