一種改良a/o處理丙烯腈廢水的工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及廢水處理技術領域,尤其涉及丙烯腈難降解廢水的一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝。
【背景技術】
[0002]丙烯腈是一種重要的化工原料,在ABS塑料、丁腈橡膠、腈綸纖維和合成樹脂等化工產品制造領域有著廣泛的應用。近年來,丙烯腈的生產規模不斷擴大,生產過程中產生的工業廢水引起的環境污染問題,日益引起人們的重視。研究表明,水環境中微量丙烯腈的存在,會造成水體的高毒性和潛在的“三致”毒性,在我國確定的優先控制有毒化學品名單和水中優先控制污染物黑名單中,丙烯腈均位列其中。因此,丙烯腈生產廢水處理已成為相關企業的當務之急。
[0003]目前,國內生產丙烯腈經典工藝是丙烯氨氧化法(又稱soh1法),即以丙烯、氨氣和空氣為主要原料,在一定反應條件和催化劑的作用下,生成丙烯腈,副產物主要為乙腈和氫氰酸。此工藝生產過程中產生丙烯腈廢水污染物成分極其復雜,有機物含量非常高。廢水中通常含有丙烯腈、乙腈、氫氰酸、丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯醛、氰基吡啶、反丁烯二腈、琥珀腈、馬來酰亞胺、氨氮、硫酸鹽以及大量的聚合物。COD幾千甚至達幾萬mg 高氰化物(或腈化物)含量是丙烯腈廢水的一個重要特征。含量一般為幾十到幾百mg.L—1。這些含氰化合物對于微生物有很強的毒性和抑制作用,直接排入生化處理系統會對系統造成很大的沖擊。TN含量高是丙烯腈廢水另一顯著特點。在所有污染物中約能占到20%。這些氮素排放到水體中,必然造成水體富營養化,威脅水質安全。丙烯腈廢水中最難處理的污染物是聚合物。它主要來自于腈類物質的低分子聚合物或共聚物。這些聚合物在水中一般以膠體態或溶解態形式存在,難以水解并被微生物利用,無法得到有效去除,是造成丙烯腈廢水COD排放不達標的主要原因。丙烯腈生產廢水屬于公認的難降解高濃度有機廢水,隨著各國對于工業廢水排放要求的不斷提高,丙烯腈廢水的達標排放已經成為制約丙烯腈生產企業發展的重要因素。因此,開發一種能夠高效的除碳和脫氮的丙烯腈生產廢水處理工藝已成為當前迫切需要解決的課題之一。
【發明內容】
[0004]本發明涉及廢水處理技術領域,尤其涉及丙烯腈難降解廢水的一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝。
[0005]一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝,包括缺氧池和好氧池,好氧池分為三段,工藝流程為缺氧反硝化池一生物接觸氧化池一懸浮生物膜池一活性污泥池。所述原水由缺氧池的底部進入,原水經缺氧反應后自流進入好氧池中的O1區,在O1的進水處設折流板,使得進水由O1區的中下部進入,O1區與O2區的底部相互連通,O1區污水反應后由底部進入O2區,O2區污水反應后經溢流堰自流進入O3區,O3區污水反應后經溢流堰自流進入沉淀池,經沉淀池沉淀后出水;所述工藝設兩級回流,污泥回流和混合液回流,污泥回流將沉淀池沉降污泥回流至缺氧池前端,好氧池出水混合液回流至缺氧池前端。
[0006]根據權利要求1所述的一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝,其特征在于所述的O1區污泥負荷在1.5?2.5kg/ (kg.d)之間、O2區污泥負荷彡0.25kg/ (kg.d)、O3區污泥負荷彡 0.lkg/ (kg.d) ο
[0007]根據權利要求1所述的一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝,其特征在于所述的O1區使用固定填料、O2區使用球狀懸浮填料、O3區采用活性污泥法。
[0008]本發明為一種改良A/0處理丙烯腈廢水的工藝,其工作原理如下所述:原水經缺氧池反應后進入好氧池O1區,O1區內布設固定填料,確保O1區的污泥濃度在5000?8000mg/L之間、污泥負荷在1.5?2.5kg/ (kg -d)之間,在O1區污染物經微生物代謝,吸附后,BOD去除率達50%以上,為O2區的硝化反應提供有利條件辦區出水由底部入O2區,O2區為污泥負荷< 0.25kg/(kg.d),生物膜工藝同時實現硝化反硝化,其代謝機理主要是在生物膜表面發生硝化反應,硝化反應的產物在生物膜的內部發生了反硝化反應,其原因是由于生物膜內部微觀的缺氧環境,反硝化菌利用儲存于細胞內的PHB ( β -羥基丁酸酯)作為電子供體進行反硝化,隨著硝化和反硝化過程的進行,微生物體內PHB不斷被利用,溶液中的氨氮和硝態氮同時在減少,使得在好氧條件下硝化反硝化反應可以同時進行,從而降低了混合液回流量,能實現節省能耗;03區段采用活性污泥法,根據延時曝氣理論,一方面可減少污泥產生量,同時可使加強硝化作用,使硝化作用盡可能反應完全,提高系統脫氮效率。
[0009]本發明提高了污泥負荷,降低了生物池池容,節省了工程投資和運行費用,提高了抗沖擊負荷能力,運打穩定。
【附圖說明】
[0010]圖1為一種改良Α/0處理丙烯腈廢水的工藝示意圖。
【具體實施方式】
[0011]現將本發明一種改良Α/0處理丙烯腈廢水的工藝具體實施例敘述于后。例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實施例來限定本發明的保護范圍。
[0012]下面結合圖和【具體實施方式】說明本發明。
[0013]參見圖1,圖1為本實例一種改良Α/0處理丙烯腈廢水的工藝,包括缺氧池和好氧池,好氧池分為三段,工藝流程為缺氧反硝化池一生物接觸氧化池一懸浮生物膜池一活性污泥池。所述原水由缺氧池的底部進入,原水經缺氧反應后自流進入好氧池中的O1區,在O1的進水處設折流板,使得進水由O1區的中下部進入,O1區與O2區的底部相互連通,O1區污水反應后由底部進入O2區,O2區污水反應后經溢流堰自流進入O3區,O3區污水反應后經溢流堰自流進入沉淀池,經沉淀池沉淀后出水;所述工藝設兩級回流,污泥回流和混合液回流,污泥回流將沉淀池沉降污泥回流至缺氧池前端,好氧池出水混合液回流至缺氧池前端。
[0014]本實施例一種改良Α/0處理丙烯腈廢水的工藝的運行過程如下所述:
[0015](I)原水進入缺氧池,缺氧池溶氧量DO值控制在彡0.5mg/L,PH控制在6.5?7.5之間,只采用機械攪拌,將混合液混合均勻,缺氧區的污泥濃度控制在3000?3500mg/L,為反硝化提供良好反應環境。
[0016](2)缺氧池出水進入好氧池,好氧池分為三個區,生物接觸氧化池一懸浮生物膜池一活性污泥池,O1區污泥濃度控制在5000?8000mg/L,污泥負荷在1.5?2kg/ (kg *d),采用曝氣使溶解氧維持在2?3mg/L,PH維持在7?8.5之間,此區主要功能是去除BOD ;O2區污泥濃度控制在3000?4000mg/L,污泥負荷< 0.25kg/ (kg *d),曝氣使溶解氧維持在2?3mg/L,PH維持在7?8.5之間,在此區污泥負荷低,硝化反應速度快,是氨氮轉化為硝態氮的主要生化單元;03區污泥負荷< 0.lkg/(kg -d),曝氣使溶解氧維持在2?3mg/L,微生物代謝處于內源呼吸期,此區在進行硝化反應的同時,降低了污泥產量。
[0017](3)好氧池出水進入沉淀池,經沉淀池去除懸浮物后外排。
[0018](4)本工藝設兩級回流,污泥回流和混合液回流,污泥回流將含水率98%?99.5%的活性污泥回流到缺氧池,保證缺氧池的污泥濃度,混合液回流攜帶著硝化反應的產生的NOx-回流到缺氧池,完成反硝化反應,氮元素以N2的形式排出。
【主權項】
1.一種改良A/ο處理丙烯腈廢水的工藝,包括缺氧池和好氧池,好氧池分為三段,工藝流程為缺氧反硝化池一生物接觸氧化池一懸浮生物膜池一活性污泥池。所述原水由缺氧池的底部進入,原水經缺氧反應后自流進入好氧池中的O1區,在O1的進水處設折流板,使進水由O1區的中下部進入,O1區與O2區的底部相互連通,O1區污水反應后由底部進入O2區,O2區污水反應后經溢流堰自流進入O3區,O3區污水反應后經溢流堰自流進入沉淀池,經沉淀池沉淀后出水;所述工藝設兩級回流,污泥回流和混合液回流,污泥回流指沉淀池沉降污泥回流至缺氧池前端,混合液回流指好氧池出水混合液回流至缺氧池前端。
2.根據權利要求1所述的新型改良A/ο生物脫氮工藝,其特征在于所述的O1區污泥負荷在1.5?2.5kg/(kg -d)之間、O2區污泥負荷彡0.25kg/(kg -d)、03區污泥負荷彡0.1kg/(kg.d)。
3.根據權利要求1所述的新型改良A/0生物脫氮工藝,其特征在于所述的O1區使用固定填料、O2區使用球狀懸浮填料、O3區采用活性污泥法。
【專利摘要】一種改良A/O處理丙烯腈廢水的工藝,其特征在于:將A/O工藝的好氧池分為O1、O2、O3三部分,其停留時間之比為O1:O2:O3=1:3:2,O1區采用固定填料掛膜,確保O1區的污泥濃度在5000~8000mg/L之間,污泥負荷在1.5~2.5kg/(kg·d)之間,BOD去除率可達50%以上;O2區污泥負荷≤0.25kg/(kg·d),提高了硝化反應的效率,采用懸浮球狀填料掛膜,生物膜內部存在微觀的缺氧環境,實現同時硝化反硝化,有利于總氮的去除;O3區采用活性污泥法,污泥負荷≤0.1kg/(kg·d),一方面是繼續進行硝化反應,使硝化反應徹底進行;另一方面是此區活性污泥代謝處于內源呼吸期,能使工藝產生的污泥量減少40%以上。本發明將好氧池分段,并在不同區段采用不同形式的生化法,使脫氮效率達到95%以上,從而降低丙烯腈廢水中的有機氮污染物含量。
【IPC分類】C02F3-30, C02F101-38, C02F103-36
【公開號】CN104671407
【申請號】CN201310631263
【發明人】不公告發明人
【申請人】天津市塘沽鑫宇環保科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日