專利名稱：一種新型taic生產(chǎn)廢水的處理工藝及處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理工藝領(lǐng)域，具體涉及一種新型TAIC生產(chǎn)廢水的處理工藝及處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
TAIC (三烯丙基異氰脲酸酯)是一種含芳雜環(huán)的多功能烯烴單體，主要用于多種熱塑性塑料、離子交換樹脂和特種橡膠的改性劑、交聯(lián)劑和助硫化劑以及光固化涂料、光致抗蝕劑、阻燃劑的中間體，是一種用途極其廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品。目前，由于現(xiàn)代工業(yè)特別是化工工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水的成分日益復(fù)雜，尤其是化工合成的有機(jī)物，其生產(chǎn)廢水往往難以用傳統(tǒng)的廢水處理方法去除。經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)和資料報(bào)道，TAIC的制備常采用氯丙烯和氰酸鹽反應(yīng)聚合的方法，該工藝采用萃取分離的方法制得產(chǎn)品TAIC。因此其生產(chǎn)廢水中含有較高濃度的TAIC及有機(jī)反應(yīng)過程中的副產(chǎn)物等難降解的有機(jī)物，使其難以用傳統(tǒng)的廢水處理方法進(jìn)行處理。目前，國內(nèi)外對(duì)難降解有機(jī)物廢水的處理方法有:生物強(qiáng)化法、高級(jí)氧化法、物化處理法等，但關(guān)于含高濃度的TAIC生產(chǎn)廢水處理工藝研究的相關(guān)資料在主流期刊上較為鮮見。由于TAIC的分子結(jié)構(gòu)式具有較高的對(duì)稱性，其物理、化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，常見的生化方法很難將其降解。其生產(chǎn)廢水的來源主要分為三部分組成:生產(chǎn)廢水、設(shè)備沖洗廢水、廠區(qū)生活污水。其中生產(chǎn)廢水有機(jī)物濃度高、鹽度大、可生化性極差；屬于難降解的化工廢水，其廢水主要成分為TAIC以及DMF，COD指標(biāo)在35000mg/L左右，鹽度則保持在4%左右，但是水量較小；設(shè)備沖洗廢水各項(xiàng)指標(biāo)均較低，COD在2000mg/L左右，鹽度約為0.75%，水量大，具有一定的可生化性。為此必須將生產(chǎn)廢水與其他廢水分開處理，將濃度高、難降解的廢水先進(jìn)行一定的預(yù)處理。但是，目前對(duì)于該類化工廢水的處理并無較好的處理方法，很多常規(guī)的水處理工藝很難取得理想的處理效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)高濃度TAIC生產(chǎn)廢水治理的不足，提高一種聯(lián)合活性炭吸附法和臭氧氧化法來處理有機(jī)化工廢水的方法，該方法具有處理效果好，成本低的特點(diǎn)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種TAIC生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種TAIC生產(chǎn)廢水處理工藝，其特征在于包括如下步驟:(I)根據(jù)廢水流量向生產(chǎn)廢水中投加活性炭攪拌吸附；攪拌吸附的同時(shí)向廢水中通入臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水經(jīng)過砂濾過濾，然后進(jìn)入微電解罐；(2)進(jìn)入微電解罐的廢水的pH值為疒5，優(yōu)選為31，在微電解罐中進(jìn)行曝氣，曝氣時(shí)間為廣6小時(shí)；(3)將經(jīng)微電解罐進(jìn)行微電解處理后的廢水與其他廢水混合均勻后調(diào)pH至6 9，然后進(jìn)入生化處理裝置進(jìn)行生化處理。在步驟(I)中，所述活性炭為粉末狀活性炭，其炭顆粒的粒徑< 100目，所述活性炭的投加量為廢水質(zhì)量的2.5%。 5%。。在步驟(I)中，臭氧的通入量為8 10g/h，反應(yīng)時(shí)間為I~5小時(shí)，優(yōu)選為2 4小時(shí)。在步驟(2)中，所述的廢水進(jìn)入微電解罐后進(jìn)行曝氣的曝氣時(shí)間為2 4h小時(shí)。在步驟(3)中，所述的其他廢水為生活污水或/和設(shè)備沖洗廢水。在步驟(3)中，所述生化處理的工藝為A2/0工藝，廢水在生化處理裝置內(nèi)停留時(shí)間為2Γ30小時(shí)；生化處理裝置為現(xiàn)有一致的常規(guī)裝置，包括厭氧塔、一級(jí)生化池、二級(jí)生化池、混凝沉淀池和砂濾池。經(jīng)上述工藝處理后，廢水COD能降至300mg/L以下，達(dá)到接管排放標(biāo)準(zhǔn)。步驟(I)中所述的加活 性炭攪拌吸附、通入臭氧進(jìn)行反應(yīng)和砂濾過濾的過程在吸附臭氧反應(yīng)裝置中完成，所述的吸附臭氧反應(yīng)裝置依次包括吸附攪拌池、反應(yīng)沉淀池和過濾池，所述的吸附攪拌池通過設(shè)在其上部的溢流口與反應(yīng)沉淀池相連通，所述反應(yīng)沉淀池通過設(shè)在其下部的通孔和過濾池相連通，所述吸附攪拌池的底部設(shè)有與臭氧發(fā)生器相連通的曝氣器，所述過濾池的中部設(shè)有過濾層，上部設(shè)有出水口。一種TAIC生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，它包括吸附臭氧反應(yīng)裝置、微電解罐、pH調(diào)節(jié)池和生化處理裝置，所述的吸附臭氧反應(yīng)裝置包括吸附攪拌池、反應(yīng)沉淀池和過濾池，所述的吸附攪拌池通過設(shè)在其上部的溢流口與反應(yīng)沉淀池相連通，所述反應(yīng)沉淀池通過設(shè)在其下部的通孔和過濾池相連通，所述吸附攪拌池的底部設(shè)有與臭氧發(fā)生器相連通的曝氣器，所述過濾池的中部設(shè)有過濾層，設(shè)在所述過濾池上部的出水口與微電解罐的進(jìn)水口通過管道相連通，所述微電解罐的出水口與PH調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口通過管道相連通，所述pH調(diào)節(jié)池的出水口與生化處理裝置的進(jìn)水口通過管道相連通。所述的吸附攪拌池內(nèi)設(shè)有攪拌器。所述吸附攪拌池的上方設(shè)有加藥裝置用于向吸附攪拌池內(nèi)添加活性炭。所述pH調(diào)節(jié)池的上方設(shè)有加藥罐用于向pH調(diào)節(jié)池內(nèi)投入酸或堿。過濾層所使用的濾料為砂。微電解罐的微電解填料為現(xiàn)有的市售微電解填料，優(yōu)選采用濰坊市龍安泰環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的LAT-T系列新型微電解填料。該裝置使用時(shí)，一般情況下TAIC生產(chǎn)廢水的pH值為3左右，將該生產(chǎn)廢水排入吸附攪拌池內(nèi)，根據(jù)廢水流量投加活性炭攪拌吸附廢水中的難降解有機(jī)物；并向吸附攪拌池內(nèi)通入一定量的臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，經(jīng)過混勻的廢水進(jìn)入反應(yīng)沉淀池，在反應(yīng)沉淀池廢水會(huì)停留一段時(shí)間，充分反應(yīng)后進(jìn)入過濾池過濾，經(jīng)過濾后的廢水從過濾池排出，進(jìn)入微電解罐經(jīng)微電解反應(yīng)后排入pH調(diào)節(jié)池中，并將其他廢水也排入pH調(diào)節(jié)池，混合均勻并調(diào)節(jié)pH值后，將廢水PH調(diào)節(jié)至6 9，然后進(jìn)入生化處理裝置進(jìn)行生化處理。向吸附攪拌池內(nèi)通入臭氧能夠氧化吸附在活性炭表面的有機(jī)物；同時(shí)可以使吸附劑活性炭得到再生，減少后續(xù)活性炭的用量；而活性炭對(duì)于臭氧氧化來說，起到了催化氧化的作用；兩者協(xié)同反應(yīng)，進(jìn)一步的提高了降解效率，降低了處理成本。廢水進(jìn)入微電解罐曝氣反應(yīng)在降解有機(jī)物的同時(shí)可以有效的提高廢水的可生化性，其B/C比從原來的0.003提高至0.106 ;在反應(yīng)過程中廢水的pH也從原來的3左右提高至6左右；為后續(xù)生化處理降低了加堿調(diào)節(jié)pH的成本；也減輕了后續(xù)生化處理的壓力。
本發(fā)明提供的新型的處理工藝，在有效處理該類廢水的同時(shí)，合理的優(yōu)化各項(xiàng)參數(shù)，節(jié)約處理成本。該工藝在某化工廠已經(jīng)進(jìn)行投入使用，具有很好的實(shí)用性。本發(fā)明的上述方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明所述的廢水處理工藝由物化處理和生化處理兩部分組成，在物化處理階段采用吸附處理、臭氧催化氧化、微電解的方式將化工廢水中大分子難降解的物質(zhì)降解成易生化的小分子有機(jī)物；通過物化處理提高了廢水的可生化性，緩解了后續(xù)生化處理的壓力，使整個(gè)系統(tǒng)能夠有效穩(wěn)定的運(yùn)行。2、本發(fā)明所述的吸附處理單元中，所述吸附劑材料為粉末活性炭，活性炭有很好的吸附性能，可以有效的去 除大分子有機(jī)物。在活性炭吸附的階段加入臭氧氧化裝置，能夠有效的將富集在活性炭表面的有機(jī)物去除，同時(shí)活性炭作為臭氧催化氧化的催化劑，能夠大幅提高臭氧氧化的效率；而臭氧氧化了活性炭表面的有機(jī)物，可以使其再生。活性炭與臭氧兩者協(xié)同作用，提高了廢水的處理效率，降低了處理成本。3、本發(fā)明所述的微電解單元采用的填料采用濰坊市龍安泰環(huán)保科技有限公司生產(chǎn)的LAT-T系列新型微電解填料；其Fe/C約為4:1，能夠有效的防止板結(jié)、鈍化的現(xiàn)象。4、本發(fā)明所述的廢水生化處理裝置包括厭氧塔、一級(jí)生化池、二級(jí)生化池、混凝反應(yīng)池和砂濾池。所述的生化停留時(shí)間為24 30小時(shí)，生化系統(tǒng)能夠很好的降解余下的有機(jī)物，經(jīng)處理后出水的COD降至300mg/L ;能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。


圖1是本發(fā)明處理工藝的工藝流程圖。其工作過程為:首先將母液池(I)中的生產(chǎn)廢水通過提升泵排入吸附攪拌池(6)，根據(jù)廢水流量通過設(shè)在吸附攪拌池(6)上方的加藥裝置(15)向吸附攪拌池(6)內(nèi)投加活性炭并開動(dòng)攪拌器(14)攪拌吸附；攪拌吸附的同時(shí)通過曝氣器(9)向吸附攪拌池(6)內(nèi)通入臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，經(jīng)過混勻的廢水通過設(shè)在吸附攪拌池(6)上部的溢流口(12)流入反應(yīng)沉淀池(7),在反應(yīng)沉淀池(7)廢水會(huì)停留一段時(shí)間充分反應(yīng),充分反應(yīng)后通過設(shè)在反應(yīng)沉淀池(7)下部的通孔(13)進(jìn)入過濾池(8)并經(jīng)過設(shè)在過濾池(8)中部的過濾層(11)過濾，過濾后的廢水從過濾池(8)排出，流入微電解罐(3)進(jìn)行微電解反應(yīng)后排入pH調(diào)節(jié)池(4)中，并將其他廢水也排入PH調(diào)節(jié)池(4)，混合均勻并通過設(shè)在pH調(diào)節(jié)池(4)的上方的加藥罐(16)向pH調(diào)節(jié)池(4)內(nèi)投入酸或堿調(diào)節(jié)pH值，將廢水pH調(diào)節(jié)至6 9，然后進(jìn)入生化處理裝置(5)進(jìn)行生化處理。圖2是吸附臭氧反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)圖。其工作過程為:將生產(chǎn)廢水排入吸附攪拌池(6)，根據(jù)廢水流量投加活性炭攪拌吸附；攪拌吸附的同時(shí)通過曝氣器(9)向吸附攪拌池(6)內(nèi)通入臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，經(jīng)過混勻的廢水通過設(shè)在吸附攪拌池(6)上部的溢流口(12)流入反應(yīng)沉淀池(7)，在反應(yīng)沉淀池
(7)廢水會(huì)停留一段時(shí)間，充分反應(yīng)后通過設(shè)在反應(yīng)沉淀池(7)下部的通孔(13)進(jìn)入過濾池(8 )并經(jīng)過設(shè)在過濾池(8 )中部的過濾層(11)過濾，過濾后的廢水從過濾池(8 )排出，流入微電解罐進(jìn)行下一步的處理。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:江蘇某TAIC生產(chǎn)車間廢水母液池水質(zhì)為如表I所示。表1.含TAIC生產(chǎn)廢水母液池水質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種TAIC生產(chǎn)廢水處理工藝，其特征在于包括如下步驟: (1)根據(jù)廢水流量向生產(chǎn)廢水中投加活性炭攪拌吸附；攪拌吸附的同時(shí)向廢水中通入臭氧進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水經(jīng)過砂濾過濾，然后進(jìn)入微電解罐； (2)進(jìn)入微電解罐的廢水的pH值為疒5，優(yōu)選為3 4，在微電解罐中進(jìn)行曝氣，曝氣時(shí)間為I 6小時(shí)； (3)將經(jīng)微電解罐進(jìn)行微電解處理后的廢水與其他廢水混合均勻后調(diào)pH至6 9，然后進(jìn)入生化處理裝置進(jìn)行生化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于在步驟(I)中，所述活性炭為粉末狀活性炭，其炭顆粒的粒徑< 100目，所述活性炭的投加量為廢水質(zhì)量的2.5%。 5%。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于在步驟(I)中，臭氧的通入量為flOg/h，反應(yīng)時(shí)間為I飛小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于在步驟(2)中，所述的廢水進(jìn)入微電解罐后進(jìn)行曝氣的曝氣時(shí)間為2 4h小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于在步驟(3)中，所述的其他廢水為生活污水或/和設(shè)備沖洗廢水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于在步驟(3)中，所述生化處理的工藝為A2/0工藝，廢水在生化處理裝置內(nèi)停留時(shí)間為24 30小時(shí)；生化處理裝置包括厭氧塔、一級(jí)生化池、二級(jí)生化池、混凝沉淀池和砂濾池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于步驟(I)中所述的加活性炭攪拌吸附、通入臭氧進(jìn)行反應(yīng)和砂濾過濾的過程在吸附臭氧反應(yīng)裝置中完成，所述的吸附臭氧反應(yīng)裝置依次包括吸附攪拌池(6)、反應(yīng)沉淀池(7)和過濾池(8)，所述的吸附攪拌池(6)通過設(shè)在其上部的溢流口(12)與反應(yīng)沉淀池(7)相連通，所述反應(yīng)沉淀池(7)通過設(shè)在其下部的通孔(13)和過濾池(8)相連通，所述吸附攪拌池(6)的底部設(shè)有與臭氧發(fā)生器(10)相連通的曝氣器(9)，所述過濾池(8)的中部設(shè)有過濾層(11)，上部設(shè)有出水口。
8.一種TAIC生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，它包括吸附臭氧反應(yīng)裝置(2)、微電解罐(3)、pH調(diào)節(jié)池(4 )和生化處理裝置(5 )，所述的吸附臭氧反應(yīng)裝置(2 )包括吸附攪拌池(6 )、反應(yīng)沉淀池(7)和過濾池(8)，所述的吸附攪拌池(6)通過設(shè)在其上部的溢流口(12)與反應(yīng)沉淀池(7)相連通，所述反應(yīng)沉淀池(7)通過設(shè)在其下部的通孔(13)和過濾池(8)相連通，所述吸附攪拌池(6)的底部設(shè)有與臭氧發(fā)生器(10)相連通的曝氣器(9)，所述過濾池(8)的中部設(shè)有過濾層(11)，設(shè)在所述過濾池(8)上部的出水口與微電解罐(3)的進(jìn)水口通過管道相連通，所述微電解罐(3)的出水口與pH調(diào)節(jié)池(4)的進(jìn)水口通過管道相連通，所述pH調(diào)節(jié)池(4)的出水口與生化處理裝置(5)的進(jìn)水口通過管道相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TAIC生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，其特征在于所述的吸附攪拌池(6)內(nèi)設(shè)有攪拌器(14)，所述吸附攪拌池(6)的上方設(shè)有加藥裝置(15)用于向吸附攪拌池(6)內(nèi)添加活性炭。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TAIC生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，其特征在于所述pH調(diào)節(jié)池(4)的上方設(shè)有加藥罐(16 )用于向pH調(diào)節(jié)池(4 )內(nèi)投入酸或堿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型TAIC生產(chǎn)廢水處理工藝及處理系統(tǒng)， 處理工藝包括如下步驟根據(jù)廢水流量向生產(chǎn)廢水中投加活性炭攪拌吸附；攪拌吸附的同時(shí)向廢水中通入臭氧進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水經(jīng)過砂濾過濾，然后進(jìn)入微電解罐進(jìn)行曝氣；將經(jīng)微電解罐進(jìn)行微電解處理后的廢水與其他廢水混合均勻后調(diào)pH后，進(jìn)入生化處理裝置進(jìn)行生化處理。本發(fā)明的處理工藝?yán)没钚蕴课綇U水中的難降解有機(jī)物，并同時(shí)通入臭氧，在將吸附在活性炭表面的有機(jī)物氧化降解，活性炭表面的有機(jī)物被降解后，即可以再生重復(fù)使用，極大的降低了活性炭的使用量，節(jié)約了處理成本，使該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、高效運(yùn)行。該工藝具有操作簡單，處理成本低，穩(wěn)定高效等特點(diǎn)，具有較高的實(shí)用性。
文檔編號(hào)C02F103/36GK103172219SQ20131007904
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者孫亞兵, 趙澤華, 榮少鵬, 陸素潔, 邊琳, 張艷 申請(qǐng)人:南京大學(xué)