申請日2015.06.18

　　公開(公告)日2016.12.28

　　IPC分類號C02F9/14; C02F101/34

　　摘要

　　本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術領域，具體涉及利用臭氧氧化、好氧及活性炭吸附的組合工藝處理順酐加氫法制備1,4-丁二醇(BDO)過程中所產(chǎn)生的含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)的有機廢水的方法。針對廢水中高DBP含量的特點，通過臭氧氧化工藝對廢水進行處理，提高有機廢水的可生化性，處理后的污水進入好氧反應池進行深度處理，有效去除有機廢水中化學需氧量(COD)和鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)的含量，降低廢水對于環(huán)境的危害，最后對廢水進行活性炭吸附，實現(xiàn)達標排放。本發(fā)明所述的組合處理技術，充分實現(xiàn)了廢水的治理，具有顯著的經(jīng)濟價值和社會價值。

　　摘要附圖

 

　　權利要求書

　　1.一種處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于包括如下步驟：

　　步驟1、調節(jié)廢水pH，取含高濃度DBP的有機廢水置于容器中，向有機廢水中加入堿，調節(jié)其pH至7～8;

　　步驟2、臭氧氧化，將步驟1中調節(jié)pH后的含DBP的有機廢水加入到臭氧反應器中，臭氧持續(xù)通入，臭氧量為6～8mg/min，反應1～3h;

　　步驟3、好氧，使步驟2中反應后的含DBP的廢水進入好氧反應池，采用微孔曝氣法曝氣，反應時間為10～20h，經(jīng)過二沉池沉降后出水;

　　步驟4、活性炭吸附，取步驟3中二沉池沉降后出水，向其中加入活性炭，吸附2～4h。

　　2.如權利要求1所述的處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于：步驟1中所述的含高濃度DBP的有機廢水的水質特征為：pH為2.3～3.6，DBP濃度為310～490mg/L，COD濃度為2900～5000mg/L。

　　3.如權利要求1所述的處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于：步驟1中所述的堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀。

　　4.如權利要求1所述的處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于：步驟3中所述的含DBP的廢水中污泥濃度為3000～5000mg/L，采用微孔曝氣法曝氣時氧含量維持在2～5mg/L。

　　5.如權利要求1所述的處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于：步驟4中所述的活性炭為500～1500mg/L。

　　6.如權利要求1所述的處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝，其特征在于：步驟4中經(jīng)活性炭吸附后的含DBP的廢水，出水DBP濃度小于0.2mg/L,COD小于80mg/L，滿足排放標準要求。

　　說明書

　　一種處理含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯有機廢水的組合工藝

　　技術領域

　　本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術領域，具體涉及利用“臭氧氧化+好氧+活性炭吸附”的組合工藝處理順酐加氫法制備1,4-丁二醇(BDO)過程中所產(chǎn)生的含高濃度鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)的有機廢水的方法。

　　背景技術

　　鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)是一種環(huán)境激素類物質，在日常生活和生產(chǎn)中應用廣泛，主要用于塑料增塑劑、農(nóng)藥、印染、化妝品等的生產(chǎn)中，在土壤、水體、大氣及生物體內均有DBP的存在。在順酐加氫法生產(chǎn)1,4-丁二醇(BDO)的過程中，采用DBP作為有機溶劑，回收未反應的順酐，實現(xiàn)產(chǎn)物分離，因此產(chǎn)生含高濃度DBP的有機廢水。DBP在自然條件下的光解和水解速率都很緩慢，且容易在生物體內富集，引起中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)的功能性變化，嚴重的產(chǎn)生致突變和致畸胎的作用。如果DBP污水未達到排放標準，則會導致水體中的生物免疫力下降、生殖能力降低等，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響。

　　目前針對污水中DBP的去除主要采用微生物降解的處理方法，但是使用微生物降解的方法僅適用于污染物濃度較低的污水，含高濃度DBP的污水對菌體的生長會產(chǎn)生抑制作用，削弱微生物的降解效率。因此含高濃度DBP的工業(yè)廢水不適宜直接使用微生物降解的方法處理。

　　采用臭氧氧化法處理DBP污水是一種高效的水處理工藝，通過臭氧與水中難降解的有機物充分接觸發(fā)生反應，將大分子有機物斷鏈開環(huán)，氧化成小分子物質。臭氧氧化法的主要優(yōu)點是反應迅速，流程簡單，沒有二次污染問題。與活性炭吸附法結合，可以有效去除污水中的溶解性有機物，對于高濃度工業(yè)廢水，這種組合工藝可以有效提高廢水的可生化性，降低污水的化學需氧量(COD)，實現(xiàn)污水的深度處理，使污水達標排放。

　　專利“一種氧化去除飲用水中微量鄰苯二甲酸二丁酯的方法”(ZL 02156734.4)提供了一種氧化去除飲用水中的鄰苯二甲酸二丁酯的方法，以臭氧作為氧化劑，在靜態(tài)反應裝置中加入磷酸鹽緩沖溶液，將臭氧通入該反應器中，使臭氧與水中的鄰苯二甲酸二丁酯進行反應，控制pH在4.3～9.15范圍內，反應時間為0～60min，處理后飲用水中的鄰苯二甲酸二丁酯的去除率在45.4%～90%。該專利所涉及的含DBP的水為飲用水，水樣濃度為10mg/L，濃度較低。而對于化工領域的含高濃度DBP的工業(yè)廢水的處理方法還沒有相關技術報道。

　　發(fā)明內容

　　針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明旨在提供一種有效處理含高濃度DBP的工業(yè)廢水的方法，利用臭氧氧化、好氧及活性炭吸附的組合技術處理DBP廢水，可以實現(xiàn)污水的達標排放，減少有機廢水對環(huán)境的污染。

　　為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術方案是：

　　所述含高濃度DBP的有機廢水的水質特征為：pH為2.3～3.6，DBP濃度為310～490mg/L，COD濃度為2900～5000mg/L。

　　如圖1所示，具體包括如下步驟：

　　步驟1、調節(jié)廢水pH，取含高濃度DBP的有機廢水置于容器中，向有機廢水中加入堿，調節(jié)其pH至7～8。

　　步驟2、臭氧氧化，將步驟1中調節(jié)pH后的含DBP的有機廢水加入到臭氧反應器中，臭氧持續(xù)通入，臭氧量為6～8mg/min，反應1～3h。

　　步驟3、好氧，使步驟2中反應后的含DBP的廢水進入好氧反應池，污泥濃度為3000～5000mg/L，采用微孔曝氣法曝氣，氧含量維持在2～5mg/L，反應時間為10～20h，經(jīng)過二沉池沉降后出水。

　　步驟4、活性炭吸附，取步驟3中二沉池沉降后出水，向其中加入500～1500mg/L活性炭，吸附2～4h。

　　在上述方案的基礎上，步驟1中所述的堿均為氫氧化鈉或者氫氧化鉀。

　　在上述方案的基礎上，步驟4中經(jīng)活性炭吸附后的含DBP的廢水，出水DBP濃度小于0.2mg/L,COD小于80mg/L，滿足排放標準要求。

　　與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

　　1)本發(fā)明通過臭氧氧化技術可以改變含DBP的污水中有機物的分子結構，使有機物大分子開環(huán)、斷鍵，氧化成小分子有機物，從而更容易去除。

　　2)本發(fā)明中，通過微生物的好氧處理，含DBP廢水的COD大幅度降低，實現(xiàn)了含DBP廢水的深度處理。

　　3)本發(fā)明采用活性炭吸附的方法，進一步吸附廢水中的溶解性有機物，保證出水水質達到排放標準。

　　4)經(jīng)過臭氧氧化處理后的含DBP廢水，其污染物濃度大幅降低，減少對微生物的毒性，減少對好氧處理系統(tǒng)的沖擊性，使處理效果有明顯的提高。

　　5)含高濃度DBP的有機廢水經(jīng)步驟1～4處理后，出水DBP濃度小于0.2mg/L,COD小于80mg/L，滿足排放標準要求。