本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，該工藝處理效率高、效果好、成本低、更環(huán)保，可有效處理高濃度難降解的有機(jī)廢水，其包括通入?yún)捬醴磻?yīng)器、調(diào)節(jié)pH值、耐鹽菌反應(yīng)、吸附、分離、脫氮、冷卻及過濾等步驟，在脫氮步驟中采用超聲波增強(qiáng)了脫氮效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝
本專利技術(shù)涉及一種有機(jī)廢水的處理方法。
技術(shù)介紹
在化工、食品加工、半導(dǎo)體等行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水中含氮和有機(jī)物含量非常高、難以生物降解，是目前國內(nèi)外廢水處理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。例如，在化工材料生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生大量的高濃度難降解有機(jī)廢水，其COD高，一般大于10000mg/L、含鹽量高，約3%~5%、總氮高且為有機(jī)氮。處理該廢水的一種方法是采用鐵碳微電解+Fenton來降解廢水中的甲基化合物，但是其處理效果不理想，且處理成本較高。另外在醫(yī)藥化工、印染染料等工業(yè)廢水中也含有難生物降解、有毒的成分，處理該廢水時(shí)直接采用生化法效果不佳，一般在生化法之前通過鐵炭微電解、電催化氧化等對其進(jìn)行預(yù)處理，但是鐵炭微電解容易結(jié)塊，電催化氧化運(yùn)行成本較高。對環(huán)境更不利的是，還有很多化工企業(yè)利用一些清水將上述廢水稀釋后再進(jìn)行生化處理，不僅造成水資源的浪費(fèi)，也增加了處理設(shè)施規(guī)模。為了更好的保護(hù)環(huán)境，一方面，人們采用環(huán)境友好的和綠色的化學(xué)合成路線等方法從源頭和根本上減少污染，另一方面，人們也試圖建立更高效、經(jīng)濟(jì)、清潔、徹底地去除水中污染物的新方法。目前，針對水中的重金屬、固體懸浮物、可生化降解有機(jī)污染物、氮、磷等污染物的處理技術(shù)日趨完善，但對于污染水體中高濃度難于生物降解的有機(jī)廢水，目前還缺乏十分有效的方法和技術(shù)，故亟需研究和開發(fā)更有效的高難度難降解有機(jī)廢水的處理方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)公開了一種高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，該工藝處理效率高、效果好、成本低、更環(huán)保，可有效處理高濃度難降解的有機(jī)廢水。本專利技術(shù)的高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，包括以下步驟:(I)將有機(jī)廢水通入?yún)捬醴磻?yīng)器，采用pH調(diào)節(jié)試劑將其pH調(diào)節(jié)至7.5~8.5，控制溫度25~30°C，加入耐鹽菌進(jìn)行兩級厭氧生化反應(yīng)，每級反應(yīng)36~40h，耐鹽菌的加入量為厭氧反應(yīng)器有效容積的8%~15% ；(2)將經(jīng)過步驟(1)處理的廢水pH調(diào)節(jié)至大于等于11，進(jìn)入氨氮吹脫塔進(jìn)行氨氮吹脫至pH不低于10，且不再下降；(3)將步驟(2)處理過的廢水導(dǎo)入好氧反應(yīng)器pH調(diào)節(jié)至7~9，加入耐鹽菌進(jìn)行好氧反應(yīng)，耐鹽菌的加入量為好氧反應(yīng)器有效容積的8%~15%，好氧反應(yīng)時(shí)間為20~30h ；(4)采用活性炭為吸附劑，對步驟(3)處理過的廢水進(jìn)行萃取富集處理，當(dāng)活性炭吸附飽和后，進(jìn)行自然重力浙水，采用丙酮水溶液進(jìn)行外循環(huán)脫附-臭氧氧化處理；(5)將步驟(4)處理后的廢水進(jìn)入到反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)行分離，經(jīng)所述反滲透膜系統(tǒng)后分離出兩部分出水，一部分為產(chǎn)水，另一部分為濃水；(6)將步驟(5)處理后的產(chǎn)水進(jìn)入到離子交換樹脂塔中，通過離子交換樹脂脫除其中殘留的含氮元素污染物；離子交換樹脂塔的工作交換容量為60~70meq/g，再生交換容量為80~90m印/g ;離子交換樹脂為大孔型樹脂，其真密度為1.15~1.24g/ml ;在離子交換樹脂塔的內(nèi)部設(shè)置有超聲波發(fā)生器，超聲波的頻率為30~60KHz ；(7)將步驟(6)處理后的廢水經(jīng)過柵格過濾去粗大污物后，經(jīng)過冷卻器冷卻后又進(jìn)入另一冷卻器中繼續(xù)冷卻至O~10°C，然后進(jìn)行過濾；(8)將步驟(7)中過濾出的廢水進(jìn)入中和池通過酸堿中和器調(diào)節(jié)其pH值為中性后進(jìn)入另一個(gè)冷卻器中冷卻經(jīng)過柵格進(jìn)入的廢水，然后進(jìn)入蒸發(fā)器中被濃縮6~12倍；(9)對步驟(8)中濃縮后的廢水進(jìn)行過濾，濾液與從蒸發(fā)器中出來的冷凝液混合后進(jìn)入污水系統(tǒng)進(jìn)行生化處理。其中，步驟(6)中，超聲波的頻率優(yōu)選為40~45KHz ;離子交換樹脂優(yōu)選為丙烯酸系樹脂；其中，步驟(1)中耐鹽菌為:發(fā)酵乳桿菌、短乳桿菌、產(chǎn)堿假單胞菌、致金假單胞菌、綠葉假單胞菌、硝酸還原假單胞菌、核黃素假單胞菌或上述多種菌種復(fù)合。其中，步驟(1)中pH調(diào)節(jié)試劑為硫酸、硝酸、鹽酸、碳酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鈣或碳酸氫鈣。其中，步驟(4)中，使用重量百分比濃度為低于50%丙酮水溶液作為脫附液。其中，步驟(4)中，臭氧和丙酮水溶液同時(shí)與吸附飽和的活性炭接觸，形成水/固/液三相體系，曝氣和脫附同時(shí)進(jìn)行，曝氣-脫附時(shí)間為20~30min，臭氧氧化反應(yīng)時(shí)間為20 ~30mino其中，步驟(5)中，所述反滲透膜系統(tǒng)采用交聯(lián)芳香族聚酰胺抗污染反滲透膜，其脫鹽率大于98%。其中，步驟(7)中，冷卻器為間壁式冷卻器、噴淋式冷卻器。其中，步驟(8)中，蒸發(fā)器為單效蒸發(fā)器、多效蒸發(fā)器、旋轉(zhuǎn)式蒸發(fā)器。【具體實(shí)施方式】為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更清楚地理解本專利技術(shù)的廢水處理工藝，下面具體描述其【具體實(shí)施方式】和實(shí)施例。本專利技術(shù)的高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，包括以下步驟:(I)將有機(jī)廢水通入?yún)捬醴磻?yīng)器pH調(diào)節(jié)至7.5~8.5，控制溫度20~25°C，加入耐鹽菌進(jìn)行兩級厭氧生化反應(yīng)，每級反應(yīng)36~40h，耐鹽菌的加入量為厭氧反應(yīng)器有效容積的 10%~15%，其中所述有機(jī)廢水的 COD ( 10000mg/L、NH3-N ( 150mg/L、TN ( 700mg/L ；(2)將經(jīng)過步驟(1)處理的廢水pH調(diào)節(jié)至大于等于11，進(jìn)入氨氮吹脫塔進(jìn)行氨氮吹脫至pH不低于10，且不再下降； (3)將步驟(2)處理過的廢水導(dǎo)入好氧反應(yīng)器pH調(diào)節(jié)至7~9，加入耐鹽菌進(jìn)行好氧反應(yīng)，耐鹽菌的加入量為好氧反應(yīng)器有效容積的8%~15%，好氧反應(yīng)時(shí)間為20~30h。其中，所述耐鹽微生物為:發(fā)酵乳桿菌、短乳桿菌、產(chǎn)堿假單胞菌、致金假單胞菌、綠葉假單胞菌、硝酸還原假單胞菌、核黃素假單胞菌或上述多種菌種復(fù)合。其中，所述調(diào)節(jié)pH的試劑為硫酸、硝酸、鹽酸、碳酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鈣或碳酸氫鈣。(4)采用活性炭對步驟(3)處理后的廢水吸附-捕集苯酚化合物，當(dāng)活性炭吸附飽和后，可更換新的活性炭柱繼續(xù)進(jìn)行吸附廢水處理，吸附飽和的活性炭自然重力浙水后，采用丙酮水溶液進(jìn)行外循環(huán)方式脫附處理，同時(shí)在脫附過程中通入臭氧，形成水/固/液三相體系，曝氣和脫附同時(shí)進(jìn)行，苯酚化合物在丙酮水溶液或活性炭表面進(jìn)行臭氧氧化降解，一般曝氣_脫附時(shí)間為40~60min,臭氧氧化反應(yīng)時(shí)間一般為40~60min。(5)將步驟(4)處理后的廢水進(jìn)入到反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)行分離，經(jīng)所述反滲透膜系統(tǒng)后分離出兩部分出水，一部分為產(chǎn)水，另一部分為濃水，產(chǎn)水率為65%~70%。其中，所述反滲透膜系統(tǒng)采用交聯(lián)芳香族聚酰胺抗污染反滲透膜，其脫鹽率大于98%。其中，所述反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水率為68%~70%。(6)將步驟(5)處理后的產(chǎn)水進(jìn)入到離子交換樹脂塔中，離子交換樹脂為大孔型樹脂，優(yōu)選為丙烯酸系樹脂；其真密度為1.15~1.24g/ml，通過在離子交換樹脂塔中處理廢水可以脫除其中殘留的含氮元素污染物；離子交換樹脂塔的工作交換容量為60~70meq/g,再生交換容量為80~90mep/g ；在離子交換樹 脂塔的內(nèi)部設(shè)置有超聲波發(fā)生器，優(yōu)選地，超聲波的頻率為30~60KHz，更優(yōu)選的，超聲波的頻率為40~45KHz。我們驚喜的發(fā)現(xiàn)，在離子交換樹脂塔的產(chǎn)水中，測試含氮元素污染物的含量，采用超聲波發(fā)生設(shè)備比不采用超聲波發(fā)生設(shè)備降低了25~35 %。我們知道，在現(xiàn)有技術(shù)中，廢水處理方法中也曾有采用超聲波發(fā)生器的報(bào)道，但該方法與本申請完全不同，其是本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，包括以下步驟：(1)將有機(jī)廢水通入?yún)捬醴磻?yīng)器，采用pH調(diào)節(jié)試劑將其pH調(diào)節(jié)至7.5～8.5，控制溫度20～25℃，加入耐鹽菌進(jìn)行兩級厭氧生化反應(yīng)，每級反應(yīng)36～40h，耐鹽菌的加入量為厭氧反應(yīng)器有效容積的10％～15％；(2)將經(jīng)過步驟(1)處理的廢水pH調(diào)節(jié)至大于等于11，進(jìn)入氨氮吹脫塔進(jìn)行氨氮吹脫至pH不低于10，且不再下降；(3)將步驟(2)處理過的廢水導(dǎo)入好氧反應(yīng)器pH調(diào)節(jié)至7～9，加入耐鹽菌進(jìn)行好氧反應(yīng)，耐鹽菌的加入量為好氧反應(yīng)器有效容積的8％～15％，好氧反應(yīng)時(shí)間為20～30h；(4)采用活性炭為吸附劑，對步驟(3)處理過的廢水進(jìn)行萃取富集處理，當(dāng)活性炭吸附飽和后，進(jìn)行自然重力瀝水，采用丙酮水溶液進(jìn)行外循環(huán)脫附?臭氧氧化處理；(5)將步驟(4)處理后的廢水進(jìn)入到反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)行分離，經(jīng)所述反滲透膜系統(tǒng)后分離出兩部分出水，一部分為產(chǎn)水，另一部分為濃水；(6)將步驟(5)處理后的產(chǎn)水進(jìn)入到離子交換樹脂塔中，通過離子交換樹脂脫除其中殘留的含氮元素污染物；離子交換樹脂塔的工作交換容量為60～70meq/g，再生交換容量為80～90mep/g；離子交換樹脂為大孔型樹脂，其真密度為1.15～1.24g/ml；在離子交換樹脂塔的內(nèi)部設(shè)置有超聲波發(fā)生器，超聲波的頻率為30～60KHz；(7)將步驟(6)處理后的廢水經(jīng)過柵格過濾去粗大污物后，經(jīng)過冷卻器冷卻后又進(jìn)入另一冷卻器中繼續(xù)冷卻至0～10℃，然后進(jìn)行過濾；(8)將步驟(7)中過濾出的廢水進(jìn)入中和池通過酸堿中和器調(diào)節(jié)其pH值為中性后進(jìn)入另一個(gè)冷卻器中冷卻經(jīng)過柵格進(jìn)入的廢水，然后進(jìn)入蒸發(fā)器中被濃縮6～12倍；(9)對步驟(8)中濃縮后的廢水進(jìn)行過濾，濾液與從蒸發(fā)器中出來的冷凝液混合后進(jìn)入污水系統(tǒng)進(jìn)行生化處理。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種高濃度難降解有機(jī)廢水的處理工藝，包括以下步驟: (1)將有機(jī)廢水通入?yún)捬醴磻?yīng)器，采用PH調(diào)節(jié)試劑將其pH調(diào)節(jié)至7.5~8.5，控制溫度20~25°C，加入耐鹽菌進(jìn)行兩級厭氧生化反應(yīng)，每級反應(yīng)36~40h，耐鹽菌的加入量為厭氧反應(yīng)器有效容積的10%~15% ; (2)將經(jīng)過步驟(1)處理的廢水pH調(diào)節(jié)至大于等于11，進(jìn)入氨氮吹脫塔進(jìn)行氨氮吹脫至pH不低于10,且不再下降； (3)將步驟(2)處理過的廢水導(dǎo)入好氧反應(yīng)器pH調(diào)節(jié)至7~9，加入耐鹽菌進(jìn)行好氧反應(yīng)，耐鹽菌的加入量為好氧反應(yīng)器有效容積的8%~15%，好氧反應(yīng)時(shí)間為20~30h ； (4)采用活性炭為吸附劑，對步驟(3)處理過的廢水進(jìn)行萃取富集處理，當(dāng)活性炭吸附飽和后，進(jìn)行自然重力浙水，采用丙酮水溶液進(jìn)行外循環(huán)脫附-臭氧氧化處理； (5)將步驟(4 )處理后的廢水進(jìn)入到反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)行分離，經(jīng)所述反滲透膜系統(tǒng)后分離出兩部分出水，一部分為產(chǎn)水，另一部分為濃水； (6)將步驟(5)處理后的產(chǎn)水進(jìn)入到離子交換樹脂塔中，通過離子交換樹脂脫除其中殘留的含氮元素污染物；離子交換樹脂塔的工作交換容量為60~70meq/g，再生交換容量為80~90m印/g ;離子交換樹脂為大孔型樹脂，其真密度為1.15~1.24g/ml ;在離子交換樹脂塔的內(nèi)部設(shè)置有超聲波發(fā)生器，超聲波的頻率為30~60KHz ； (7)將步驟(6)處理后的廢水經(jīng)過柵格過濾去粗大污物后，經(jīng)過冷卻器冷卻后又進(jìn)入另一冷卻器中繼續(xù)冷卻至O~10°C，然后進(jìn)行過濾； (8)將步驟(7)中過濾出的廢水進(jìn)入中和池...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魏鋒，洪鋒，余冉，彭勇，陶運(yùn)艇，
申請(專利權(quán))人：江蘇德鑫環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32
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