一種化工廢水綜合處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種廢水處理技術(shù)，尤其是涉及一種化工廢水綜合處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，化工產(chǎn)品多種多樣，成分復(fù)雜?；U水就是在化工生產(chǎn)中排放出的工藝廢水、冷卻水、廢棄洗滌水、設(shè)備及場(chǎng)地沖洗水等廢水。其對(duì)環(huán)境的危害及其處理措施主要取決于化工廢水的特點(diǎn)?；U水的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為水質(zhì)成分復(fù)雜、污染物種類多，BOD和COD高，有毒有害特征污染物多，溫度、色度高?；U水特別是石油化工廢水，含有各種有機(jī)酸、醇、醛、酮、醚和環(huán)氧化物等。這種廢水一經(jīng)排入水體，就會(huì)在水中進(jìn)一步氧化分解，從而消耗水中大量的溶解氧，直接威脅水生生物的生存。B/C較低，可生化性差，難以直接生物處理。
[0003]目前化工廢水的處理方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法。物理法是指通過(guò)物理作用分離、回收廢水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，常用的物理法包括格柵、隔油、重力沉淀法、過(guò)濾法、和氣浮法。化學(xué)法是指通過(guò)化學(xué)反應(yīng)去除水中的污染物質(zhì)，常用的化學(xué)方法有氧化還原法、中和法、電解法、化學(xué)絮凝法、光催化氧化、濕法氧化和超臨界水氧化。生物法是指利用微生物的新陳代謝作用降解轉(zhuǎn)化有機(jī)物的過(guò)程，。生物法主要分為好氧處理和厭氧處理兩種類型。
[0004]以上處理方法中，物理法通常處理效率較低，僅作為預(yù)處理方法使用；化學(xué)法大都存在設(shè)備投資高、運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題，實(shí)際工程中應(yīng)用較少；生物處理法具有運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)，但因?yàn)榛U水水質(zhì)復(fù)雜、生物毒性大、生化性能差等原因，較少單獨(dú)使用，通常和物理法、化學(xué)法及物理化學(xué)法聯(lián)合使用。因此尋找一條經(jīng)濟(jì)環(huán)保、穩(wěn)定有效的化工廢水的綜合處理工藝顯得極為重要，對(duì)于我國(guó)各類化工企業(yè)的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有化工廢水處理技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種化工廢水綜合處理方法，其具有處理成本低、工藝穩(wěn)定性強(qiáng)、污染物去除率高、出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)，適合在化工類廢水處理中廣泛使用。
[0006]—種化工廢水綜合處理方法，包括下述步驟:
(1)前處理系統(tǒng):廢水在酸性條件下，進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，出水在第一混凝池中，通過(guò)調(diào)堿，并加混凝劑、沉淀劑進(jìn)行混凝沉淀；
(2)一級(jí)生化系統(tǒng):采用A2/0處理工藝，廢水經(jīng)厭氧池處理后進(jìn)入一級(jí)A池，一級(jí)A池出水自流進(jìn)入一級(jí)O池進(jìn)行好氧細(xì)菌的生化處理，一級(jí)O池內(nèi)硝化液部分回流至一級(jí)A池內(nèi)，利用反硝化菌進(jìn)行脫氮作用；
(3)臭氧處理系統(tǒng):廢水經(jīng)一級(jí)生化系統(tǒng)處理后進(jìn)入臭氧池進(jìn)行臭氧反應(yīng)，使殘留的難降解有機(jī)物質(zhì)部分?jǐn)嗔?，生成易于生化降解的物質(zhì)； (4)二級(jí)生化系統(tǒng):采用A/Ο處理工藝，對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步降解處理，去除廢水中殘留的有機(jī)物和氨氮；
(5)后處理系統(tǒng):經(jīng)過(guò)步驟(4)處理后的廢水自流到第二混凝池中，加入廢水處理用混凝劑，攪拌充分后加入沉淀劑沉淀；廢水經(jīng)固液分離，排出上清液。
[0007]前處理系統(tǒng)(鐵碳微電解+混凝沉淀工藝)
廢水在酸性條件下，通過(guò)Fe和C的微電解作用，降解大分子有機(jī)物，同時(shí)消除了原水對(duì)微生物的毒害作用。鐵碳出水通過(guò)調(diào)堿，并加混凝劑進(jìn)行混凝沉淀，去除廢水中的懸浮物質(zhì)和膠體，出水自流入生化處理系統(tǒng)，污泥排入污泥濃縮池。
[0008]鐵碳微電解的優(yōu)點(diǎn):
(1)有利于將難降解環(huán)狀和長(zhǎng)鏈有機(jī)物分解成易生物降解的小分子有機(jī)物，降解廢水毒性，提尚廢水可生化性；
(2)鐵碳微電解出水中含有具有吸附-絮凝活性二價(jià)鐵離子，調(diào)堿后在混凝沉淀階段可作為混凝劑，可有效減少混凝劑的投加；
(3)鐵碳微電解相對(duì)于其他高級(jí)氧化處理具有較好的成本優(yōu)勢(shì)，鐵碳運(yùn)行過(guò)程中只需投加一定量酸進(jìn)行反應(yīng)，補(bǔ)充少量堿液，無(wú)需投加其他氧化劑，無(wú)電力運(yùn)行成本。
[0009]一級(jí)生化系統(tǒng)采用A2/0處理工藝，即厭氧+兼氧+好氧處理，厭氧和兼氧過(guò)程可以通過(guò)發(fā)酵菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲燒菌的分步共同作用下，部分小分子有機(jī)物被充分降解，有機(jī)尚分子化合物的尚分子鏈被打斷，生成小分子有機(jī)物，大大提尚廢水的可生化性，為后續(xù)好氧生化處理創(chuàng)造有利條件。兼氧池(一級(jí)A池)出水自流進(jìn)入好氧池(一級(jí)O池)進(jìn)行好氧細(xì)菌的生化處理，好氧池采用兩級(jí)接觸氧化系統(tǒng)，好氧池內(nèi)硝化液部分回流至兼氧池內(nèi)，利用反硝化菌進(jìn)行脫氮作用。兩級(jí)接觸氧化系統(tǒng)中，在第一級(jí)接觸氧化池內(nèi)生物膜增長(zhǎng)較快，有機(jī)負(fù)荷較高，有機(jī)物降解速率也較大，在第二級(jí)接觸氧化池內(nèi)生物膜增長(zhǎng)緩慢，處于穩(wěn)定期，處理水質(zhì)逐步提高。二級(jí)接觸氧化具有處理凈化效果好、出水水質(zhì)好而穩(wěn)定、污泥不膨脹、能分解其它生物處理難分解的物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。
[0010]生物接觸氧化法與活性污泥法相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)適用范圍廣:生物接觸氧化法可處理各種不同特性的有機(jī)工業(yè)廢水；
(2)抗鹽能力強(qiáng):活性污泥法的抗鹽度限值為0.8?0.9%，兩級(jí)接觸氧化法的抗鹽度限值為2.5?3.5%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于活性污泥法；
(3)處理效果好、穩(wěn)定性高:生物接觸氧化法不懼怕污泥發(fā)生膨脹，抵御沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)，受環(huán)境因素影響??；因此，日常管理技術(shù)要求低、操作簡(jiǎn)便；
(4)剩余污泥量少:附著在填料表面的微生物的食物鏈較長(zhǎng)，由于污泥負(fù)荷低，并加上原生和后生動(dòng)物的捕食，剩余污泥量很少；
(5)總停留時(shí)間降低:由于廢水中含許多難降解的有機(jī)物，因此需要較低的負(fù)荷才能使之盡可能的降解；如果采用一級(jí)低負(fù)荷反應(yīng)，則總體停留時(shí)間加長(zhǎng)，有效池容增加，投資增加；如果采用二級(jí)系統(tǒng)，則第一級(jí)可以采用較高的負(fù)荷，去除一些相對(duì)易降解的物質(zhì)，而第二級(jí)低負(fù)荷則去除較難降解的物質(zhì)；
(6)處理效率高:采用分級(jí)處理，可以有效地保留該級(jí)污泥的活性，提高處理效率。
[0011]臭氧處理系統(tǒng)
廢水經(jīng)一級(jí)生化處理后進(jìn)入臭氧處理系統(tǒng)。臭氧可使廢水中殘留的難降解有機(jī)物質(zhì)一般是環(huán)狀分子的部分環(huán)或長(zhǎng)鏈分子部分?jǐn)嗔?，使大分子變成小分子，生成易于生化降解的物質(zhì)，提高廢水的可生化性。
[0012]二級(jí)生化系統(tǒng)(A/0)
臭氧處理系統(tǒng)出水進(jìn)入二級(jí)生化系統(tǒng)，二級(jí)生化系統(tǒng)采用A/0處理工藝，對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步降解處理，去除廢水中殘留的有機(jī)物和氨氮。由于到本段生化處理，有機(jī)物負(fù)荷較低，為了確保微生物碳源，可在前段集水池中增加一條超越管道，將一級(jí)生化厭氧后的廢水提升入二級(jí)A池，為了保證處理效果，可直接投加碳源，實(shí)際運(yùn)行視具體情況進(jìn)行確定。
[0013]后處理系統(tǒng)
后處理系統(tǒng)采用混凝沉淀系統(tǒng)，可去除廢水中殘留的懸浮物質(zhì)和部分有機(jī)物，保證出水達(dá)到排放水質(zhì)要求。
[0014]作為優(yōu)選，步驟(I)中，酸性條件pH為2?5，鐵碳微電解反應(yīng)時(shí)間為I?3小時(shí)；調(diào)堿后pH為7?9，調(diào)節(jié)廢水pH所用的試劑為質(zhì)量濃度為10?30%的液堿。
[0015]作為優(yōu)選，步驟(2)中，厭氧池反應(yīng)停留時(shí)間20?26h，一級(jí)A池反應(yīng)停留時(shí)間22?30h，一級(jí)O池采用兩級(jí)接觸氧化系統(tǒng)，包括一級(jí)接觸氧化池和二級(jí)接觸氧化池，其中，一級(jí)接觸氧化池反應(yīng)停留時(shí)間45?58h，二級(jí)接觸氧化池反應(yīng)停留時(shí)間19?30h ;二級(jí)接觸氧化池后設(shè)置有沉淀池，進(jìn)行污泥回流，回流至二級(jí)接觸氧化池。
[0016]作為優(yōu)選，步驟(3)中，所述臭氧反應(yīng)的臭氧產(chǎn)生量為300?600g/L。
[0017]作為優(yōu)選，所述第一混凝池后設(shè)有初沉池。
[0018]作為優(yōu)選，步驟(4)中，二