申請日2015.07.15
公開(公告)日2015.10.07
IPC分類號C02F101/30; C02F9/14
摘要
本發(fā)明提供一種高濃度氟化工廢水處理工藝,包括將化工廢水依次進行如下處理:(1)分類收集、隔油、沉降;(2)微電解分解;(3)芬頓氧化;(4)中和、混凝;(5)絮凝;(6)沉淀及污泥回流;(7)再中和;(8)生化處理。將酸堿廢水分開處理可避免兩種廢水混合時產(chǎn)生難降解的沉淀物或者絡合物;在進入微電解反應槽之前,適當利用堿性廢水作為pH調節(jié)劑,減少整個系統(tǒng)中pH調節(jié)劑的投加量;本工藝部分沉淀污泥回流至pH中和槽,提高氟的去除效果;利用生活廢水與經(jīng)物化處理后的生產(chǎn)廢水混合,不僅可以引入易生化的有機營養(yǎng)物質,而且進一步降低水中鹽分濃度,對微生物起到保護作用;本工藝解決了化工廢水處理投資高、運行成本高的問題。
權利要求書
1.一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于包括以下步驟:(1)將化工廢水分為酸性廢水、堿性廢水,分別對兩種性質的廢水進行隔油、沉降處理,處理后的廢水分別送入酸性貯池、堿性貯池內,堿性貯池中廢水通過空氣吹脫去除氨氮后,與酸性貯池中廢水混合;(2)用pH調節(jié)劑調整混合后出水的pH為2-4,然后進入微電解反應槽進行微電解分解;(3)經(jīng)微電解分解后的出水進入氧化反應槽進行芬頓氧化反應;(4)芬頓氧化反應的出水進入中和槽內,加入調節(jié)劑將中和槽中的pH調整到8,進行混凝反應,所述調節(jié)劑包括Ca(OH)2;(5)將混凝反應的出水進入絮凝槽內,投加絮凝劑進行絮凝反應;(6)絮凝反應的出水進入沉淀槽,在沉淀槽內進行固液分離,得到上清液和污泥;(7)上清液進入再中和槽內,加入H2SO4和營養(yǎng)鹽進行調節(jié);(8)經(jīng)再中和槽調節(jié)后的出水進行生化處理。
2.如權利要求1所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:步驟(2)所述在微電解分解過程中電解形成的Fe2+進入到氧化反應槽,作為步驟(3)所述芬頓氧化反應的催化劑。
3.如權利要求1所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:步驟(4)中調節(jié)劑還包括通過空氣吹脫去除氨氮后的堿性貯池中的廢水。
4.如權利要求1所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:步驟(6)經(jīng)沉淀槽固液分離得到的污泥排入污泥濃縮槽中,或者一部分污泥回流至pH中和槽、另一部分污泥排入污泥濃縮槽中。
5.如權利要求1所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:步驟(8)生化處理過程包括將生產(chǎn)區(qū)生活污水和初期雨水的至少一種與所述步驟(7)中經(jīng)再中和槽調節(jié)后的出水在綜合調節(jié)槽內混合均勻,控制進水鹽度為1-2%,調整綜合調節(jié)槽內的溫度為35℃,經(jīng)綜合調節(jié)槽調節(jié)的出水再進入?yún)捬蹼A段、好氧階段進行處理。
6.如權利要求5所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:所述厭氧階段分為厭氧階段和兼性厭氧階段;所述好氧階段分為一級接觸氧化階段和二級接觸氧化階段;并且所述每個階段的回流比為200%。
7.如權利要求6所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:所述一級接觸氧化階段包括將厭氧階段處理后的出水依次進入一級接觸氧化池、中沉池;二級接觸氧化階段包括將中沉池處理后的出水依次進入二級接觸氧化池、二沉池;所述一級接觸氧化池和二級接觸氧化池內加入耐鹽菌生長的填料。
8.如權利要求7所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:經(jīng)二沉池處理得到的污泥經(jīng)污泥儲池排入污泥濃縮槽中。
9.如權利要求4或8所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:經(jīng)污泥濃縮槽處理得到的上清液流入綜合調節(jié)槽中。
10.如權利要求4或8所述的一種高濃度氟化工廢水處理工藝,其特征在于:所述污泥濃縮槽底部污泥由污泥加壓泵輸送至壓濾機中,進行壓濾,壓濾產(chǎn)生的濾渣運至專業(yè)固廢處理機構進行處理,壓濾機濾液返回到綜合調節(jié)槽內。
說明書
一種高濃度氟化工廢水處理工藝
技術領域
本發(fā)明涉及廢水處理技術領域,尤其涉及一種高濃度氟化工廢水處理工藝。
背景技術
氟化工廢水,具有鹽分高、有機物濃度高并且難生化處理。并且對人體的組織系統(tǒng)都有一定的致癌作用等特點。其主要污染物是含F(xiàn)-化合物、難降解有機物等。傳統(tǒng)的化工廢水處理工藝如化學沉淀法、電解法、生物法等均存在效果不佳、二次污染等局限性。
公開的有關氟化工廢水的處理方法中,包含“一種基于芬頓氧化反應的含氟廢水處理裝置”(申請?zhí)?01220640800.6),該專利是由蘇州市環(huán)境保護有限公司徐建華等發(fā)明。該裝置包括(按管道連接順序):調節(jié)池、氧化池、混凝池、加藥反應池、絮凝池、沉淀池和污泥濃縮池,污泥濃縮池連接有板框壓濾機。本專利的工藝流程雖然簡單,易于實現(xiàn)廢水處理設施的自動化運行,但該工藝只采用了物化處理,不能保證廢水的凈化率;另外,氟化工廢水包括含酸性廢水和含堿性廢水,上述工藝將兩種性質的廢水集中處理,會產(chǎn)生沉淀物質或絡合物,容易導致水質參數(shù)不穩(wěn)定,處理難度大,處理成本高等問題,最終導致出水水質不達標。
發(fā)明內容
本發(fā)明為解決高濃度氟化工廢水毒性大、難生物降解處理問題,解決廠內廢酸利用問題,解決化工廢水處理投資較高、處理效果不佳等問題,提供一種高濃度氟化工廢水處理的新工藝,包括以下步驟:(1)將化工廢水分為酸性廢水、堿性廢水,分別對兩種性質的廢水進行隔油、沉降處理,處理后的廢水分別送入酸性貯池、堿性貯池內,堿性貯池中廢水通過空氣吹脫去除氨氮后,與酸性貯池中廢水混合;(2)用pH調節(jié)劑調整混合后出水的pH為2-4,然后進入微電解反應槽進行微電解分解;(3)經(jīng)微電解分解后的出水進入氧化反應槽進行芬頓氧化反應;(4)芬頓氧化反應的出水進入中和槽內,加入調節(jié)劑將中和槽中廢水的pH調整到8,進行混凝反應,所述調節(jié)劑包括Ca(OH)2;(5)混凝反應的出水進入絮凝槽內,投加絮凝劑進行絮凝反應;(6)絮凝反應的出水進入沉淀槽,在沉淀槽內進行固液分離,得到上清液和污泥;(7)上清液進入再中和槽內,加入H2SO4和營養(yǎng)鹽,進行調節(jié),使其適合微生物生長;(8)經(jīng)再中和槽調節(jié)后的出水進行生化處理。
步驟(2)微電解分解時使用鐵碳填料,鐵碳填料是目前用于微電解的理想填料。
步驟(2)所述調節(jié)劑可以為硫酸、氫氧化鈉。
步驟(2)所述在微電解反應過程中電解形成的Fe2+進入到氧化反應槽,作為步驟(3)所述芬頓氧化反應的催化劑。
步驟(4)中調節(jié)劑還包括通過空氣吹脫去除氨氮后的堿性貯池中的廢水,適當利用堿性貯池中的廢水作為pH調節(jié)劑使用,可以減少整個系統(tǒng)中堿性藥劑的投加量,節(jié)省費用。
步驟(5)所述絮凝劑可以為PAM。
步驟(6)所述經(jīng)沉淀槽固液分離得到的污泥排入污泥濃縮槽中;作為進一步的優(yōu)選方案,一部分污泥回流至pH中和槽,另一部分污泥排入污泥濃縮槽中,將部分沉淀污泥回流至pH中和槽,使含有CaF2沉淀的污泥作為沉淀晶種,增強去氟效果。
步驟(8)生化處理過程包括將生產(chǎn)區(qū)生活污水和初期雨水的至少一種與所述步驟(7)中經(jīng)再中和槽調節(jié)后的出水在綜合調節(jié)槽內混合均勻,控制進水鹽度為1-2%(質量分數(shù)),調整綜合調節(jié)槽內的溫度為35℃,這樣可以稀釋生產(chǎn)廢水,降低生產(chǎn)廢水濃度,降低鹽度,保證進水鹽度為1-2%(質量分數(shù));經(jīng)綜合調節(jié)槽調節(jié)的出水再進入?yún)捬蹼A段、好氧階段進行處理。
所述厭氧階段分為厭氧階段和兼性厭氧階段;所述好氧階段分為一級接觸氧化階段和二級接觸氧化階段;并且每段工藝的回流比為200%;亓饕环矫婵梢云鸬较♂屪饔,一方面可以補充一級和二級接觸氧化池中微生物的量;如果回流比太低達不到處理效果,回流比太高則增加處理成本。
一級接觸氧化階段包括將厭氧階段處理后的出水依次進入一級接觸氧化池、中沉池;二級接觸氧化階段包括將中沉池處理后的出水依次進入二級接觸氧化池、二沉池;所述一級接觸氧化池和二級接觸氧化池內加入耐鹽菌生長的填料,優(yōu)選組合填料。
優(yōu)選經(jīng)二沉池處理得到的污泥經(jīng)污泥儲池排入污泥濃縮槽中。
污泥濃縮槽處理得到的上清液流入綜合調節(jié)槽中。
優(yōu)選污泥濃縮槽底部污泥由污泥加壓泵輸送至壓濾機中,進行壓濾,壓濾產(chǎn)生的濾渣運至專業(yè)固廢處理機構進行處理,壓濾機濾液返回到綜合調節(jié)槽內。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
1.將氟化工廢水分為2類,即①含酸性廢水、②含堿性廢水,分別對兩種性質的廢水進行隔油、沉降處理,處理后的廢水分別送入酸性貯池、堿性貯池內,堿性貯池中廢水通過空氣吹脫去除氨氮后與酸性貯池中廢水混合,這樣避免了兩種水質直接混合產(chǎn)生沉淀及絡合物,水質參數(shù)不穩(wěn)定的問題,從而降低了處理成本;在進入微電解反應槽之前,空氣吹脫去除氨氮后的堿性貯池中廢水與酸性貯池中廢水混合,這樣適當利用酸堿性廢水的中和作用調節(jié)廢水的pH,不足部分用pH調節(jié)劑調整,減少整個系統(tǒng)中pH調節(jié)劑的投加量,降低運行成本。
2.在芬頓氧化反應中利用微電解槽內電解形成的Fe2+,減少購買Fe2+藥劑的費用,降低運行成本。
3. 在中和槽中,適當利用空氣吹脫去除氨氮后的堿性貯池中廢水作為pH調節(jié)劑使用,減少整個系統(tǒng)中堿性藥劑的投加量,降低運行成本。
5. 利用部分沉淀污泥回流至pH中和槽,將原有CaF2沉淀污泥作為沉淀晶種,增強去氟效果。
6. 利用生產(chǎn)區(qū)生活污水和初期雨水與經(jīng)物化處理后的高濃度生產(chǎn)廢水混合,有效利用廠區(qū)內的其它廢水,一方面,可以引入易生化的有機營養(yǎng)物質,另一方面進一步降低水中鹽分濃度,控制鹽度在1-2%,對微生物起到保護作用,有益于下一步生化反應的進行。
7. 在生化處理過程中厭氧階段分為厭氧階段和兼性厭氧階段;好氧階段分為一級接觸氧化階段和二級接觸氧化階段;并且每段工藝的回流比為200%;亓饕环矫婵梢云鸬较♂屪饔,一方面可以補充微生物的量;如果回流比太低達不到處理效果,回流比太高則增加處理成本。同時,氧化階段采取組合填料,適宜耐鹽菌的生長。
8. 本化工廢水處理工藝具有處理成本低,凈化效率高等特點。