公布日：2023.12.19
申請(qǐng)日：2023.10.31
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/38(2023.01)N;C02F1/
04(2023.01)N;C02F3/00(2023.01)N;C02F11/122(2019.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，包括以下步驟：步驟(1)，在高鹽化工/印染/制藥廢水中加入與所述廢水相關(guān)的破乳劑、氧化劑、催化劑并進(jìn)行充分曝氣；步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過(guò)的高鹽化工/印染/制藥廢水中，并進(jìn)行攪拌；步驟(3)，將步驟(2)中的高鹽化工/印染/制藥廢水中的固體和液體進(jìn)行分離，并對(duì)液體進(jìn)行蒸發(fā)。采用本發(fā)明技術(shù)方案的工藝和系統(tǒng)，有效去除了廢水在蒸發(fā)過(guò)程中可以合成焦油的小分子化合物，提高蒸發(fā)器80％以上的處理效率，實(shí)現(xiàn)了高鹽高COD廢水的零排放處理。
權(quán)利要求書
1.一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)，在廢水中加入與所述廢水相關(guān)的破乳劑、氧化劑、催化劑并進(jìn)行充分曝氣；步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過(guò)的廢水中，并進(jìn)行攪拌；步驟(3)，將步驟(2)中的廢水中的固體和液體進(jìn)行分離，并對(duì)液體進(jìn)行蒸發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)，將廢水輸送至氣浮氧化池，并同時(shí)加入與所述廢水相關(guān)的脫除劑，再加入破乳劑對(duì)廢水進(jìn)行破乳；步驟(2)，絮凝沉淀：將步驟(1)中破乳后的廢水通入斜管沉淀池中，投入絮凝劑，用于去除廢水中的懸浮物和沉淀物；步驟(3)，預(yù)熱合成：將步驟(2)中絮凝沉淀后的廢水通入預(yù)熱合成塔中，將廢水中未反應(yīng)完的小分子化合物繼續(xù)進(jìn)行有機(jī)合成；步驟(4)，離心分離：將步驟(3)中預(yù)熱合成的廢水通入離心分離塔中，將有機(jī)合成物分離；步驟(5)，將步驟(4)中離心分離后的廢水通入蒸發(fā)器，進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶脫鹽；步驟(6)，將步驟(5)中已經(jīng)無(wú)法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽、加入破乳劑破乳脫除油狀物后回流到氣浮氧化池，對(duì)蒸發(fā)母液進(jìn)一步破乳氧化；步驟(7)，將經(jīng)由步驟(2)和步驟(6)所形成的含水污泥運(yùn)送到污泥脫水機(jī)房，經(jīng)過(guò)壓濾脫水后濾液回到步驟(1)的氣浮氧化池，壓濾形成的濾餅作為固廢外運(yùn)處理；將步驟(5)蒸發(fā)出的蒸餾水送至生物處理系統(tǒng)，達(dá)標(biāo)排放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，氣浮氧化池中需要投加氧化劑、催化劑、液堿；并調(diào)節(jié)廢水的pH為8～10。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，所用的氧化劑為雙氧水、過(guò)硫酸鹽、臭氧中一種或多種耦合，用量為廢水量的0.1-10％。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，所述催化劑為鐵系列催化劑、錳系列催化劑、銅系列催化劑、五氧化二釩、金屬單質(zhì)、石墨烯中的一種或幾種耦合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，破乳劑用量為廢水量的0.2-10‰，氧化劑用量為廢水量的0.1-10％，催化劑用量為廢水量的0.001-0.01％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，曝氣方式采用微孔曝氣或微納米曝氣，曝氣時(shí)間3-10h，曝氣溫度25-80度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，斜管沉淀池投加聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵中的一種或多種，用量為廢水量的1-100ml/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，使用聚丙烯PP作為沉淀池蜂窩斜管填料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(5)中蒸發(fā)器采用MVR蒸發(fā)器、薄膜法蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、多介質(zhì)MVR蒸發(fā)器中的一種或幾種耦合。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，通過(guò)有機(jī)合成的方式將廢水中的有機(jī)物合成不溶于水的物質(zhì)進(jìn)而從廢水中脫除，達(dá)到有效去除廢水有機(jī)物的目的，即大幅去除影響后續(xù)蒸發(fā)器蒸發(fā)效率的污染因子，提高蒸發(fā)器80％以上的處理效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，包括以下步驟：
步驟(1)，在化工/印染/制藥廢水中加入與所述廢水相關(guān)的破乳劑、氧化劑、催化劑并進(jìn)行充分曝氣；
步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過(guò)的化工/印染/制藥廢水中，并進(jìn)行攪拌；
步驟(3)，將步驟(2)中的化工/印染/制藥廢水中的固體和液體進(jìn)行分離，并對(duì)液體進(jìn)行蒸發(fā)。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，包括以下步驟：
步驟(1)，將化工/印染/制藥廢水輸送至氣浮氧化池，并同時(shí)加入與所述廢水相關(guān)的脫除劑，再加入破乳劑對(duì)廢水進(jìn)行破乳；
步驟(2)，絮凝沉淀：將步驟(1)中破乳后的廢水通入斜管沉淀池中，投入絮凝劑，用于去除廢水中的懸浮物和沉淀物；
步驟(3)，預(yù)熱合成：將步驟(2)中絮凝沉淀后的廢水通入預(yù)熱合成塔中，將廢水中未反應(yīng)完的小分子化合物繼續(xù)進(jìn)行有機(jī)合成；
步驟(4)，離心分離：將步驟(3)中預(yù)熱合成的廢水通入離心分離塔中，將有機(jī)合成物分離；
步驟(5)，將步驟(4)中離心分離后的廢水通入蒸發(fā)器，進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶脫鹽；
步驟(6)，將步驟(5)中已經(jīng)無(wú)法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽、加入破乳劑破乳脫除油狀物后回流到氣浮氧化池，對(duì)蒸發(fā)母液進(jìn)一步破乳氧化；
步驟(7)，將經(jīng)由步驟(2)和步驟(6)所形成的含水污泥運(yùn)送到污泥脫水機(jī)房，經(jīng)過(guò)壓濾脫水后濾液回到步驟(1)的氣浮氧化池，壓濾形成的濾餅作為固廢外運(yùn)處理；將步驟(5)蒸發(fā)出的蒸餾水送至生物處理系統(tǒng)，達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明通過(guò)采用將高鹽化工/印染/制藥等廢水的有機(jī)物質(zhì)合成再脫除的預(yù)處理工藝，利用有機(jī)合成的理念將廢水中有機(jī)物合成不溶于水的物質(zhì)進(jìn)而從廢水中脫除，從而大幅去除影響后續(xù)蒸發(fā)器蒸發(fā)效率的污染因子。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(1)中，氣浮氧化池中需要投加氧化劑、催化劑、液堿；并調(diào)節(jié)廢水的pH為8～10。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(1)中，所用的氧化劑為雙氧水、過(guò)硫酸鹽、臭氧中一種或多種耦合，用量為廢水量的0.1-10％。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(1)中，所述催化劑為鐵系列催化劑、錳系列催化劑、銅系列催化劑、五氧化二釩、金屬單質(zhì)(鉑、銀、鉛)、石墨烯中的一種或幾種耦合。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(1)中，破乳劑用量(按濃度)為廢水量的0.2-10‰，氧化劑用量(按濃度)為廢水量的0.1-10％，催化劑用量(按濃度)為廢水量的0.001-0.01％。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(1)中，曝氣方式采用微孔曝氣或微納米曝氣，曝氣時(shí)間3-10h，曝氣溫度25-80度。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(2)中，斜管沉淀池投加聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵中的一種或多種，用量為廢水量的1-100ml/L。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(2)中，使用聚丙烯PP作為沉淀池蜂窩斜管填料。
于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟(5)中蒸發(fā)器采用MVR蒸發(fā)器、薄膜法蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、多介質(zhì)MVR蒸發(fā)器中的一種或幾種耦合。
本發(fā)明提出的一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，廢水進(jìn)入氣浮氧化池，通過(guò)投加氧化劑、破乳劑、催化劑、液堿，廢水中酚類、醛類物質(zhì)發(fā)生有機(jī)合成，廢水中大部分COD、懸浮物質(zhì)、酚醛類物質(zhì)被去除。氣浮氧化池出水進(jìn)入斜管沉淀池，通過(guò)投加一系列絮凝劑，進(jìn)一步去除水懸浮物和沉淀物。斜管沉淀池周期排放污泥經(jīng)壓濾機(jī)脫水，濾液回到氣浮氧化池，脫水泥餅形成污泥固廢外運(yùn)處理。斜管沉淀池出水進(jìn)入預(yù)熱合成塔，水中未反應(yīng)完的小分子化合物繼續(xù)在此處有機(jī)合成。預(yù)熱合成塔出水進(jìn)入離心分離塔，離心分離塔將有機(jī)合成物離心分離，離心分離塔需要定期清理。經(jīng)過(guò)上述處理的化工/印染/制藥廢水水質(zhì)中合成焦油的小分子有機(jī)化合物已基本去除，不會(huì)影響MVR蒸發(fā)器的脫鹽效率。MVR蒸發(fā)器已經(jīng)無(wú)法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽后，重新回到氣浮氧化池，進(jìn)行上述重復(fù)步驟。
相較于現(xiàn)有其他工藝，本發(fā)明去除了廢水中能在高溫下合成焦油的小分子化合物，提高了MVR的的傳熱傳質(zhì)效率，進(jìn)而提高了80％以上MVR蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率，大大降低了運(yùn)行成本。
預(yù)處理原理，本發(fā)明提出的一種高鹽化工/印染/制藥等廢水有機(jī)物質(zhì)內(nèi)合成再脫除預(yù)處理工藝的原理是：酚醛縮合反應(yīng)，由于所述高鹽化工/印染/制藥等廢水中含有酚類和醛類等有機(jī)化合物，在催化劑和氧化劑的作用下，苯酚羥基鄰位上的兩個(gè)氫原子比較活潑，與甲醛醛基上的氧原子結(jié)合為水分子，其余部分連接起來(lái)成為高分子化合物酚醛樹脂，酚醛樹脂因其不溶于水的性質(zhì)進(jìn)而被脫除。
（發(fā)明人：蔣琦良;李登新;章傳力）
