本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種能高效利用水資源的有機(jī)廢液的零排放回用處理方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著石油化工、印染、焦化等行業(yè)的迅速發(fā)展,各種含有大量難生物降解有機(jī)污染物的有機(jī)廢液相應(yīng)增多,它們處理費(fèi)用較高,處理不善進(jìn)入水體會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重污染。這些有機(jī)廢液采取一般的處理方法無(wú)法達(dá)到凈化處理的要求。廢水零排放是指工業(yè)水經(jīng)過重復(fù)使用后,將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部(99%以上)回收再利用,無(wú)任何廢液排出工廠。廢水或廢液中的鹽類和污染物經(jīng)過濃縮結(jié)晶以固體形式排出廠送垃圾處理廠填埋或?qū)⑵浠厥兆鳛橛杏玫幕ぴ?。采取零排放的處理工藝,能夠有效利用寶貴的水資源,減少?gòu)U水排放對(duì)環(huán)境的影響,具有顯著的環(huán)境、社會(huì)效益。
目前國(guó)內(nèi)廣泛使用的處理技術(shù)主要包括ro(反滲透膜雙膜法)和edr技術(shù)。主要是利用納米級(jí)的反滲透膜,去除離子(重金屬離子)和分子量在幾百以上的有機(jī)物。其工作原理是在一定壓力條件下,h2o可以通過ro滲透膜,而溶解在水中的無(wú)機(jī)物,重金屬離子,大分子有機(jī)物,膠體,細(xì)菌和病毒則無(wú)法通過滲透膜。從而可以將滲透的純水與含有高濃度有害物質(zhì)的廢水分離開來。但是使用這種技術(shù)我們只能得到60%左右的純水,而剩余的含高濃度有害物質(zhì)的廢水最終避免不了排放到環(huán)境的結(jié)局,這些高濃度的重金屬離子和無(wú)機(jī)物對(duì)我們的環(huán)境是極其有害的。為了實(shí)現(xiàn)零排放,針對(duì)高鹽高濃度有機(jī)廢液一般采用焚燒法和蒸發(fā)結(jié)晶法,具有處理速度快,占地面積小,應(yīng)用行業(yè)廣,能真正實(shí)現(xiàn)廢水的零排放等優(yōu)點(diǎn)。問題主要有:
1)主體反應(yīng)器易堵塞。由于低熔點(diǎn)鹽類的存在,會(huì)堵塞焚燒爐和蒸發(fā)器;
2)設(shè)備投資高。高鹽有機(jī)廢液易腐蝕設(shè)備,如果采用價(jià)格昂貴的鈦合金,設(shè)備投資較高;
3)二次污染問題。焚燒裝置必須防止焚燒尾氣的二次污染,尤其是控制二噁英的排放;蒸發(fā)裝置必須考慮固體廢物在填埋時(shí)對(duì)環(huán)境造成的二次污染;
4)能耗較高。
綜上所述,有機(jī)廢液的零排放處理方法對(duì)于高效利用寶貴的水資源、減少或從根本上避免其排放對(duì)環(huán)境的影響具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種能高效利用水資源的有機(jī)廢液的零排放回用處理方法。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:
一種有機(jī)廢液的零排放回用處理方法,其特征在于包括如下步驟:
①混凝沉淀:將有機(jī)廢液經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,混凝劑包括pac、pam;pac投加量0.5~5.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
②蒸發(fā)濃縮:對(duì)步驟①出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;
③高級(jí)氧化:對(duì)步驟②出水采用高級(jí)氧化處理,所述高級(jí)氧化處理指濕式氧化、催化濕式氧化或芬頓氧化中的一種;
④a/o工藝:對(duì)步驟③出水采用厭氧好氧工藝法去除氮、磷以及有機(jī)污染物;
⑤mbr工藝:對(duì)步驟④出水采用膜生物反應(yīng)器將活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)有效截留;
⑥深度處理:對(duì)步驟⑤出水依次進(jìn)行acf過濾器過濾、uv殺菌、ro膜過濾,得到能夠全部達(dá)標(biāo)回用的凈化水。
具體的,所述步驟①的混凝沉淀采用一級(jí)沉淀或二級(jí)沉淀。
進(jìn)一步的,所述步驟①的混凝沉淀中的混凝劑還包括石灰或重捕劑。
具體的,所述步驟②采用的裝置包括薄膜干燥裝置、噴淋塔和冷凝水槽。
具體的,所述催化濕式氧化法的反應(yīng)溫度為150~260度。
具體的,所述芬頓氧化采用硫酸調(diào)節(jié)ph值,ph為4~6;雙氧水與硫酸亞鐵的添加量為cod:雙氧水為1:1~1:1.5,雙氧水和硫酸亞鐵的摩爾比是2:1~3:1。
具體的,所述濕式氧化法的反應(yīng)溫度為180~280度。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
1、實(shí)現(xiàn)了有機(jī)廢液的零排放,避免了廢水排放對(duì)環(huán)境的影響,有機(jī)廢液經(jīng)處理后可達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn),節(jié)約了大量水源。
2、在生化法前段采用蒸發(fā)濃縮+高級(jí)氧化,能夠高效去除有機(jī)污染物,為后續(xù)生化法處理的正常運(yùn)行提供了有效保障。
3、處理時(shí)間短,污染物去除效率高,對(duì)于有機(jī)廢液而言能大幅度降低投資運(yùn)行成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
一種有機(jī)廢液的零排放回用處理方法,其特征在于包括如下步驟:
①混凝沉淀:將有機(jī)廢液經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,混凝劑包括pac、pam;pac投加量0.5~5.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
②蒸發(fā)濃縮:對(duì)步驟①出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;
③高級(jí)氧化:對(duì)步驟②出水采用高級(jí)氧化處理,所述高級(jí)氧化處理指濕式氧化、催化濕式氧化或芬頓氧化中的一種;
④a/o工藝:對(duì)步驟③出水采用厭氧好氧工藝法去除氮、磷以及有機(jī)污染物;
⑤mbr工藝:對(duì)步驟④出水采用膜生物反應(yīng)器將活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)有效截留;
⑥深度處理:對(duì)步驟⑤出水依次進(jìn)行acf過濾器過濾、uv殺菌、ro膜過濾,得到能夠全部達(dá)標(biāo)回用的凈化水。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1:
某電子行業(yè)高濃度有機(jī)廢液,cod在20000mg/l以上,有機(jī)廢液中含有高濃度銅離子,以及氟離子和氯離子,采用該零排放處理方法:
(1)首先經(jīng)過一、二級(jí)混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,用到的混凝劑包括石灰、pac(聚合氯化鋁)、pam(聚丙烯酰胺),二級(jí)混凝沉淀用到的混凝劑包括重捕劑、pac、pam;石灰是水石灰,用水調(diào)成5%左右;石灰投加量200~500mg/l,pac投加量0.5~5.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
(2)混凝沉淀的出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,采用的裝置有薄膜干燥裝置,配套裝置包括噴淋塔和冷凝水槽;
(3)蒸發(fā)濃縮后采用高級(jí)氧化處理,高級(jí)氧化法主要采用催化濕式氧化法,反應(yīng)溫度為150~260度;在生化法前段采用蒸發(fā)濃縮+高級(jí)氧化,能夠高效去除有機(jī)污染物,為后續(xù)生化法處理的正常運(yùn)行提供了有效保障;
(4)后續(xù)處理采用a/o工藝+mbr處理工藝;
(5)mbr出水進(jìn)一步采用深度處理工藝,即依次通過acf過濾器過濾,uv殺菌和ro膜過濾,最終實(shí)現(xiàn)出水滿足地表水iv標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行達(dá)標(biāo)回用,實(shí)現(xiàn)零排放。
實(shí)施例2:
某制藥行業(yè)高濃度有機(jī)廢液,cod在30000~100000mg/l,有機(jī)廢液中含有高濃度鹽離子,采用該零排放處理方法:
(1)首先經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,用到的混凝劑包括重捕劑、pac、pam,去除一部分有機(jī)污染物和鹽類;重捕劑投加量200~500mg/l,pac投加量0.5~5.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
(2)混凝沉淀的出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,采用的裝置有薄膜干燥裝置,配套裝置包括噴淋塔和冷凝水槽;
(3)蒸發(fā)濃縮后采用高級(jí)氧化處理,高級(jí)氧化法主要采用芬頓氧化裝置;芬頓氧化采用硫酸調(diào)節(jié)ph值,ph為4~6;雙氧水與硫酸亞鐵的添加量為cod:雙氧水為1:1~1:1.5,雙氧水和硫酸亞鐵的摩爾比是2:1~3:1;
(4)后續(xù)處理采用a/o工藝+mbr處理工藝;
(5)mbr出水進(jìn)一步采用深度處理工藝,即依次通過acf過濾器過濾,uv殺菌和ro膜過濾,最終實(shí)現(xiàn)出水滿足地表水iv標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行達(dá)標(biāo)回用,實(shí)現(xiàn)零排放。
實(shí)施例3:
某石化行業(yè)高濃度有機(jī)廢液,cod在20000mg/l以上,有機(jī)廢液中含有高濃度氟離子,采用該零排放處理方法:
(1)首先經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,用到的混凝劑包括石灰、pac、pam;石灰是水石灰,用水調(diào)成5%左右;石灰投加量200~500mg/l,pac投加量0.5~5.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
(2)混凝沉淀的出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,采用的裝置有薄膜干燥裝置,配套裝置包括噴淋塔和冷凝水槽;
(3)蒸發(fā)濃縮后采用高級(jí)氧化處理,高級(jí)氧化法主要采用濕式氧化法;反應(yīng)溫度為180~280度;
(4)后續(xù)處理采用a/o工藝+mbr處理工藝;
(5)mbr出水進(jìn)一步采用深度處理工藝,即依次通過acf過濾器過濾,uv殺菌和ro膜過濾,最終實(shí)現(xiàn)出水滿足地表水iv標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行達(dá)標(biāo)回用,實(shí)現(xiàn)零排放。
實(shí)施例4:
某染料行業(yè)高濃度有機(jī)廢液,cod在20000mg/l以上,采用該零排放處理方法:
(1)首先經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理,ph值一般控制在8~10,用到的混凝劑包括pac、pam;pac投加量0.5~3.0mg/l,pam投加量0.5~1.0mg/l;
(2)混凝沉淀的出水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,采用的裝置有薄膜干燥裝置,配套裝置包括噴淋塔和冷凝水槽;
(3)蒸發(fā)濃縮后采用高級(jí)氧化處理,高級(jí)氧化法主要采用催化濕式氧化法,反應(yīng)溫度為160~260度;
(4)后續(xù)處理采用a/o工藝+mbr處理工藝;
(5)mbr出水進(jìn)一步采用深度處理工藝,即依次通過acf過濾器過濾,uv殺菌和ro膜過濾,最終實(shí)現(xiàn)出水滿足地表水iv標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行達(dá)標(biāo)回用,實(shí)現(xiàn)零排放。
以上實(shí)施例最終都能使出水滿足地表水iv標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了有機(jī)廢液的零排放,避免了廢水排放對(duì)環(huán)境的影響,有機(jī)廢液經(jīng)處理后可達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn),節(jié)約了大量水源;而且處理時(shí)間短,污染物去除效率高,對(duì)于有機(jī)廢液而言能大幅度降低投資運(yùn)行成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。