申請(qǐng)日2015.09.14

　　公開(kāi)(公告)日2015.12.16

　　IPC分類號(hào)C02F103/38; C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種聚甲醛廢水處理裝置及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝。所述聚甲醛處理裝置包括從上游到下游依次連通的預(yù)處理系統(tǒng)和生化處理系統(tǒng);預(yù)處理系統(tǒng)包括自上游到下游依次連通的鐵碳反應(yīng)器、類芬頓反應(yīng)器和沉淀池;生化處理系統(tǒng)包括依次連通的一級(jí)水解酸化池、甲醛預(yù)處理池、UASB反應(yīng)器、中沉池和好氧處理單元。本申請(qǐng)中，由于采用復(fù)合物化氧化法及生物法的結(jié)合工藝，并且在預(yù)處理階段采用鐵碳電極反應(yīng)好類芬頓反應(yīng)相結(jié)合的預(yù)處理方式，使后續(xù)生化處理提供了很好的反應(yīng)基礎(chǔ)，在生化處理階段，采用UASB反應(yīng)和二級(jí)好氧反應(yīng)相結(jié)合的處理方式，使有機(jī)物的小分子徹底轉(zhuǎn)化為分子態(tài)排放，COD值大大降低，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚甲醛廢水的零污染排放。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種聚甲醛廢水處理裝置，其特征在于，包括從上游到下游依次 連通的預(yù)處理系統(tǒng)(1)和生化處理系統(tǒng)(2);

　　所述預(yù)處理系統(tǒng)(1)包括自上游到下游依次連通的鐵碳反應(yīng)器(11)、 類芬頓反應(yīng)器(12)和沉淀池(13);

　　所述生化處理系統(tǒng)(2)包括依次連通的一級(jí)水解酸化池(21)、甲 醛預(yù)處理池(22)、UASB反應(yīng)器(23)、中沉池(24)和好氧處理單元 (25)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚甲醛廢水處理裝置，其特征在于，所述 UASB反應(yīng)器(23)包括污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器和氣室。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚甲醛廢水處理裝置，其特征在于，所述 好氧處理單元(25)包括依次連通的一級(jí)好氧池(251)、二級(jí)酸化池(252) 和二級(jí)好氧池(253)。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚甲醛廢水處理裝置，其特征在于，所述 好氧處理單元(25)還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)(254)。

　　5.一種權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的聚甲醛廢水處理工藝，其特征在 于，該工藝包括以下流程：

　　S1，物化預(yù)處理

　　a，廢水在調(diào)節(jié)池(6)中被處理至PH值為2.5-4.5后，進(jìn)入所述鐵 碳微電解反應(yīng)器(11)，通過(guò)在所述鐵碳反應(yīng)器(11)中的廢水中加入鐵 屑和活性炭粉末，廢水中形成腐蝕電池，形成Fe2+，該離子吸附廢水中 的污染顆粒，形成絮凝物;

　　b，廢水進(jìn)入類芬頓反應(yīng)器(12)，通過(guò)在所述類芬頓反應(yīng)器(12) 中加入H2O2，F(xiàn)e2+與H2O2構(gòu)成類芬頓試劑氧化體系，F(xiàn)e2+參與溶液中 的氧化還原反應(yīng)生成Fe3+，反應(yīng)后期廢水的pH值升高，F(xiàn)e3+逐漸水解生 成聚合度大的Fe(OH)3膠體絮凝劑，吸附、凝聚水中的污染物;

　　c，廢水進(jìn)入所述沉淀池(13)，完成對(duì)絮凝沉淀物的沉淀;

　　S2，生化處理

　　d，廢水進(jìn)入一級(jí)水解酸化池(21)，被該池內(nèi)存有的微生物處理, 形成脫氮除碳活性污泥;

　　e，廢水進(jìn)入所述甲醛預(yù)處理池(22)，在甲醛預(yù)處理反應(yīng)池中水溫 維持在20℃～30℃、pH應(yīng)控制在6～9之間;

　　f，廢水進(jìn)入所述UASB反應(yīng)器(23)，在該反應(yīng)器中完成包括對(duì)有 機(jī)物的水解，酸化，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷的反應(yīng)過(guò)程，通過(guò)微生物參與底物 的轉(zhuǎn)化過(guò)程而將底物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物;

　　g，廢水進(jìn)入所述中沉池(24)，將來(lái)自上游廢水中的污泥沉降并在 回流泵的作用下使污泥回流;

　　h，廢水進(jìn)入所述好氧處理單元(25)，首先在所述一級(jí)好氧池(251) 內(nèi)進(jìn)行一級(jí)好氧處理，之后廢水進(jìn)入所述二級(jí)水解酸化池(252)，將其 中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨�物降解物質(zhì)，為混合厭氧消化過(guò)程中的甲 烷化階段提供基質(zhì);廢水經(jīng)水解酸化處理后自流至二級(jí)好氧池(253)進(jìn) 行好氧生化處理，以去除廢水中的有機(jī)物，出水自流至二沉池去除活性 污泥或腐殖污泥，進(jìn)行固液分離;在該好氧反應(yīng)過(guò)程中，不斷對(duì)所述一 級(jí)好氧池(251)和二級(jí)好氧池(253)進(jìn)行曝氣，以加快反應(yīng)進(jìn)行。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種聚甲醛廢水處理裝置及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)，更具體的涉及一種聚甲醛廢水處理裝置 及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝。

　　背景技術(shù)

　　目前，聚甲醛(POM)在汽車(chē)、日用消費(fèi)品、機(jī)械工業(yè)等領(lǐng)域獲得 了廣泛應(yīng)用，并迅速發(fā)展成為五大工程塑料之一。而且隨著一些新型產(chǎn) 業(yè)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)聚甲醛的需求也在急劇攀升，同時(shí)我國(guó)甲醇產(chǎn)能過(guò)剩， 發(fā)展聚甲醛項(xiàng)目也是解決這一現(xiàn)狀的途徑之一。因此，近些年國(guó)內(nèi)陸續(xù) 建設(shè)投產(chǎn)了許多聚甲醛企業(yè)，但其排放的廢水不能滿足日益嚴(yán)格的排放 標(biāo)準(zhǔn)要求，不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，而且浪費(fèi)了大量水資源， 對(duì)其實(shí)施深度處理已是大勢(shì)所趨。

　　聚甲醛按分子鏈結(jié)構(gòu)的不同，分為均聚甲醛〔CH3CO-(CH2O) n-COCH3〕和共聚甲醛〔-(CH2O)n-(CH2O-CH2-CH2)m-〕，屬于 難降解有機(jī)物。聚甲醛工藝生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染物質(zhì)包括二聚甲醛、三聚 甲醛、二氧五環(huán)、甲酸鈉、甲醇等，同時(shí)由于聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，會(huì)有很 多的副產(chǎn)物生成，其廢水含量都有很大的不確定性。聚甲醛裝置生產(chǎn)廢 水含有二聚甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)等，均為大分子難降解污染物， 現(xiàn)有技術(shù)中僅靠好氧生化處理的共同代謝作用很難降解完全，其對(duì)應(yīng)的 COD較難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，因此需要進(jìn)行物理氧化或水解酸化等預(yù)處 理措施，使其分解為低分子有機(jī)物，從而被生化降解。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種能使聚甲醛廢水中的大分子 難降解物質(zhì)得到徹底的處理，并使COD值大大降低，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚 甲醛廢水的零污染排放的一種聚甲醛廢水處理裝置及相應(yīng)工藝。

　　根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種聚甲醛廢水處理裝置，其特征在 于，包括從上游到下游依次連通的預(yù)處理系統(tǒng)和生化處理系統(tǒng);所述預(yù) 處理系統(tǒng)包括自上游到下游依次連通的鐵碳反應(yīng)器、類芬頓反應(yīng)器和沉 淀池;所述生化處理系統(tǒng)包括依次連通的一級(jí)水解酸化池、甲醛預(yù)處理 池、UASB反應(yīng)器、中沉池和好氧處理單元。

　　優(yōu)選的，所述UASB反應(yīng)器包括污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器和 氣室。

　　優(yōu)選的，所述好氧處理單元包括依次連通的一級(jí)好氧池、二級(jí)酸化 池和二級(jí)好氧池。

　　優(yōu)選的，所述好氧處理單元還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)。

　　根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供一種應(yīng)用所述聚甲醛廢水處理裝置的廢 水處理工藝，其特征在于，該工藝包括以下流程：

　　S1，物化預(yù)處理

　　a，廢水在調(diào)節(jié)池中被處理至PH值為2.5-4.5后，進(jìn)入所述鐵碳微 電解反應(yīng)器，通過(guò)在所述鐵碳反應(yīng)器中的廢水中加入鐵屑和活性炭粉末， 廢水中形成腐蝕電池，形成Fe2+，該離子吸附廢水中的污染顆粒，形成 絮凝物;

　　b，廢水進(jìn)入類芬頓反應(yīng)器，通過(guò)在所述類芬頓反應(yīng)器中加入H2O2， Fe2+與H2O2構(gòu)成類芬頓試劑氧化體系，F(xiàn)e2+參與溶液中的氧化還原反應(yīng) 生成Fe3+，反應(yīng)后期廢水的pH值升高，F(xiàn)e3+逐漸水解生成聚合度大的 Fe(OH)3膠體絮凝劑，吸附、凝聚水中的污染物;

　　c，廢水進(jìn)入所述沉淀池，完成對(duì)絮凝沉淀物的沉淀;

　　S2，生化處理

　　d，廢水進(jìn)入一級(jí)水解酸化池，被該池內(nèi)存有的微生物處理,形成脫 氮除碳活性污泥;

　　e，廢水進(jìn)入所述甲醛預(yù)處理池，在甲醛預(yù)處理反應(yīng)池中水溫維持在 20℃～30℃、pH應(yīng)控制在6～9之間;

　　f，廢水進(jìn)入所述UASB反應(yīng)器，在該反應(yīng)器中完成對(duì)有機(jī)物的水解， 酸化，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等反應(yīng)過(guò)程，通過(guò)微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過(guò)程而 將底物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物;

　　g，廢水進(jìn)入所述中沉池，將來(lái)自上游廢水中的污泥沉降并在回流泵 的作用下使污泥回流;

　　h，廢水進(jìn)入所述好氧處理單元，首先在所述一級(jí)好氧池內(nèi)進(jìn)行一級(jí) 好氧處理，之后廢水進(jìn)入所述二級(jí)水解酸化池，將其中難生物降解物質(zhì) 轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨�物降解物質(zhì)，為混合厭氧消化過(guò)程中的甲烷化階段提供基質(zhì); 廢水經(jīng)水解酸化處理后自流至二級(jí)好氧池進(jìn)行好氧生化處理，以去除廢 水中的有機(jī)物，出水自流至二沉池去除活性污泥或腐殖污泥，進(jìn)行固液 分離;在該好氧反應(yīng)過(guò)程中，不斷對(duì)所述一級(jí)好氧池和二級(jí)好氧池進(jìn)行 曝氣，以加快反應(yīng)進(jìn)行。

　　本種聚甲醛廢水處理裝置及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝，由于采用 復(fù)合物化氧化法及生物法的結(jié)合工藝，并且在預(yù)處理階段采用鐵碳電極 反應(yīng)好類芬頓反應(yīng)相結(jié)合的預(yù)處理方式，使后續(xù)生化處理提供了很好的 反應(yīng)基礎(chǔ)，在生化處理階段，采用UASB反應(yīng)和二級(jí)好氧反應(yīng)相結(jié)合的 處理方式，使有機(jī)物的小分子徹底轉(zhuǎn)化為分子態(tài)排放，經(jīng)過(guò)多個(gè)處理， 聚甲醛廢水中的大分子難降解物質(zhì)得到了徹底的處理，COD值大大降低， 基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚甲醛廢水的零污染排放。