專利名稱:高濃度有機廢水深度處理的工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于廢水處理領域,特別涉及到一種高濃度高濃度有機廢水深度處理的工藝。
背景技術:
目前國內有很多產業的廢水處理場,須增設高級廢水處理單元才能達到2007年的放流水標準,至今已發展的高級廢水處理技術包括臭氧氧化法、活性碳吸附法、薄膜分離法、濕式氧化法及流體化床Fenton氧化法等,大多數方法存在初設成本或操作成本過高或根本無法達到要求的問題,因而很難被業者接受。Fenton化學氧化法及其改良法,相對于其它高級處理法,具有投資成本低、對水質變異的忍受程度大、操作維護容易及操作成本低等的優點。此外,還會產生鐵污泥,可對污水處理場的硫化氫異味有明顯的抑制的作用,但是污泥過多就會很難處理。。Fenton 氧化法的反應式為=H2O2+ Fe2+ —.0H+OIT+Fe3+ — Fe (OH)3 丨,其中,氫氧自由基的氧化能力在所有氧化劑中排第二,僅次于氟。生物網膜(BioNET)技術為一浮動床生物處理方法,其原理為利用多孔性擔體做為微生物附著生長之介質,于適當之環境條件下,微生物于擔體之表面增殖,形成生物膜,藉由大量微生物及多樣性微生物族群之作用,分解水或廢水中之污染成份,達到凈化水質之目的。BioNET應用于低污染度原水及廢水之處理,可有效去除氨氮與有機物,并在廣泛之進流水質、操作流速與環境條件下維持穩定良好處理水質。
發明內容
為解決現有技 術存在的初設成本或操作成本過高、處理效果差、污泥產量太多、清理不便等問題,本發明提供一種新的高濃度有機廢水深度處理的工藝。本發明涉及一種高濃度有機廢水深度處理的工藝,包括如下步驟:
1)將有機廢水輸送至中間水池;
2)用泵將所述中間水池中的有機廢水輸送至流體化床反應槽進行化學氧化處理,形成 Fe3+ ;
3)經化學氧化處理后的有機廢水送至中和池進行中和處理,將pH調整至中性以形成Fe (OH)3 ;
4)經中和處理后的有機廢水送至脫氣池中進行脫氣處理,去除多余氣體;
5)經脫氣處理后的有機廢水輸送至慢混池與PAM進行混合處理,Fe(OH) 3聚集成大顆
粒;
6)經混合處理后的有機廢水輸送至化學沉淀池進行化學沉淀處理,將Fe(OH) 3分離出
去;
7)經化學沉淀處理的有機廢水輸送至BioNET生物處理系統,進一步去除部分有機
物;8)BioNET生物處理后的有機廢水輸送至沉淀池,再次沉淀后,廢水凈化完畢。其中,所述流體化床反應槽中具有雙氧水,硫酸亞鐵,濃度為98%的H2SO4。其中,所述中和池內具有濃度為30%的NaOH。其中,所述BioNET生物處理系統中具有85%的H3P04。 本發明的優點在于:流體化床Fenton處理技術將傳統的Fenton氧化法作了大幅度的改良,利用電場或結晶技術來提升處理效果降低化學污泥產量,利用流體化床的方式使Fenton法所產生的三價鐵大部份得以結晶或沉淀披覆在流體化床的單體表面上。在單體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果,而流體化床的方式也促進了化學氧化反應及質傳效率,使COD (化學需氧量)去除率提升。
附圖1為本發明中高濃度有機廢水深度處理的工藝的工藝流程圖。
具體實施例方式以下結合具體實施例,對本發明作進一步說明。應理解,以下實施例僅用于說明本發明而非用于限定本發明的范圍。如圖1所示,本發明涉及一種高濃度有機廢水深度處理的工藝,包括如下步驟:
I)將有機廢水輸送至中間水池;
此處的有機廢水是經過生物處理的出流水,具體地說,為生質酒精制程廢水經生物處理的出流水,所以廢水的B0D/C0D比值已經相當低,若要進一步降低COD值,必須利用高級處理法。2)用泵將所述中間水池中的有機廢水輸送至流體化床反應槽進行化學氧化處理,形成Fe3+;
其中,所述流體化床反應槽中具有雙氧水,硫酸亞鐵,濃度為98%的H2SO4。本發明針對生質酒精制程廢水經生物處理的出流水規劃使用的方法是一種改良
型的Fenton化學氧化技術---流體化床Fenton氧化法,而Fenton化學氧化技術的主要
原理是外加的H2O2氧化劑與Fe2+催化劑,兩者在適當的pH下會反應產生氫氧自由基(0H.),而氫氧自由基的高氧化能力與廢水中的有機物反應,可分解氧化有機物,進而降低廢水中生物難分解的C0D。3)經化學氧化處理后的有機廢水送至中和池進行中和處理,將pH調整至中性以形成 Fe (OH)3 ;
其中,所述中和池內具有濃度為30%的NaOH。4)經中和處理后的有機廢水送至脫氣池中進行脫氣處理,去除多余氣體;
5)經脫氣處理后的有機廢水輸送至慢混池與PAM進行混合處理,Fe (OH)3聚集成大顆
粒;
PAM (聚丙烯酰胺)為水溶性高分子聚合物,不溶于大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力。6)經混合處理后的有機廢水輸送至化學沉淀池進行化學沉淀處理,將Fe (OH) 3分離出去;Fe3+本身就是非常好的混凝劑,在此過程中除了將Fe (OH) 3分離去除外,對色度、SS及膠體(Colloid)也具有非常好的去除功能。7)經化學沉淀處理的有機廢水輸送至BioNET生物處理系統,進一步去除部分有機物;
其中,所述BioNET生物處理系統中具有85%的H3P04。8) BioNET生物處理后的有機廢水輸送至沉淀池,再次沉淀后,廢水凈化完畢。本發明所述廢水,如生質酒精制造廢水,設計進水C0D〈200mg/l,B0D5〈30 mg/1,要求其出水C0D〈60mg/l,B0D5<10 mg/1。采用在MBR處理系統之后增設流體化床Fenton化學氧化處理系統;流體化床Fenton化學氧化處理系統的出流水再進入增設之第二段BioNET生物處理系統,并處理到符合排放標準。
本發明的有益效果在于:利用流體化床的方式使Fenton法所產生的三價鐵大部份得以結晶或沉淀披覆在流體化床的擔體表面上,是一項結合了同相化學氧化(Fenton法)、異相化學氧化(H202/Fe00H)、流體化床結晶及FeOOH的還原溶解等功能的新技術。這項技術將傳統的Fenton氧化法作了大幅度的改良,可減少傳統Fenton法大量的化學污泥產量,同時在單體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果,而流體化床的方式也促進了化學氧化反應及質傳效率,使COD(化學需氧量)去除率提升。流體化床Fenton化學氧化處理系統不必直接處理到符合排放標準,只需要處理到C0D〈100 mg/1的水平即可,可大幅的降低運行成本,每噸廢水約可以降低I元(RMB)的成本。由于流體化床Fenton化學氧化處理系統的出流水的B0D/C0D上升到約0.3,而其出流水再進入第二段BioNET 生物處理系統,可以大幅的提升生化處理其功能,其出流水就可達到排放標準。
權利要求
1.高濃度有機廢水深度處理的工藝,其特征在于,包括如下步驟: 將有機廢水輸送至中間水池; 用泵將所述中間水池中的有機廢水輸送至流體化床反應槽進行化學氧化處理,形成Fe3+ ; 經化學氧化處理后的有機廢水送至中和池進行中和處理,將PH調整至中性以形成Fe (OH)3 ; 經中和處理后的有機廢水送至脫氣池中進行脫氣處理,去除多余氣體; 經脫氣處理后的有機廢水輸送至慢混池與PAM進行混合處理,Fe (OH) 3聚集成大顆粒; 經混合處理后的有機廢水輸送至化學沉淀池進行化學沉淀處理,將Fe(OH)3分離出去; 經化學沉淀處理的有機廢水輸送至BioNET生物處理系統,進一步去除部分有機物; BioNET生物處理后的有機廢水輸送至沉淀池,再次沉淀后,廢水凈化完畢。
2.如權利要求1所述的高濃度有機廢水深度處理的工藝,其特征在于,所述流體化床反應槽中具有雙氧水,硫酸亞鐵,濃度為98%的H2SO4。
3.如權利要求1所述的高濃度有機廢水深度處理的工藝,其特征在于,所述中和池內具有濃度為30%的NaOH。
4.如權利要求1所述的高濃度有機廢水深度處理的工藝,其特征在于,所述BioNET生物處理 系統中具有85%的H3P04。
全文摘要
為解決現有技術存在的初設成本或操作成本過高、處理效果差、污泥產量太多等問題,本發明提供一種新的高濃度有機廢水深度處理的工藝。其優點在于流體化床Fenton處理技術將傳統的Fenton氧化法作了大幅度的改良,利用電場或結晶技術來提升處理效果降低化學污泥產量,利用流體化床的方式使Fenton法所產生的三價鐵大部份得以結晶或沉淀披覆在流體化床的單體表面上。在單體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果,而流體化床的方式也促進了化學氧化反應及質傳效率,使COD(化學需氧量)去除率提升。
文檔編號C02F9/14GK103121771SQ20111037132
公開日2013年5月29日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者張春霖, 仝芳軒, 周正仙 申請人:上海巴安水務股份有限公司