申請(qǐng)日2015.06.16

　　公開(公告)日2015.11.11

　　IPC分類號(hào)C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種天然橡膠廢水深度處理方法。天然橡膠廢水依次經(jīng)石灰乳混凝、水解酸化、UASB厭氧、厭氧/兼氧/好氧生化處理，上清液再經(jīng)混凝和砂濾后所得產(chǎn)水直接作為凝膠加工用水回用，實(shí)現(xiàn)天然橡膠加工廢水的深度處理零排放。采用本發(fā)明方法可有效降解和去除天然橡膠加工廢水中的有機(jī)物、氨氮、總氮/磷、色度等污染物，為天然橡膠廢水的深度處理和產(chǎn)水生產(chǎn)回用提供可行的技術(shù)方案。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：天然橡膠廢水依次經(jīng) 石灰乳混凝、水解酸化、UASB厭氧、厭氧/兼氧/好氧生化處理、上清液再 經(jīng)混凝和砂濾。

　　2.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：所 述經(jīng)混凝和砂濾處理后所得產(chǎn)水直接作為凝膠加工用水回用。

　　3.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：在石 灰乳混凝沉淀單元中，將廢水經(jīng)石灰乳調(diào)節(jié)其pH值7.5-8，而后以150r/min 快速攪拌30-60s，再以75r/min慢速攪拌15-20min，自由沉降30-50min。

　　4.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：經(jīng)石 灰乳混凝沉淀處理的廢水進(jìn)入水解酸化處理單元中，以潛流攪拌的方式使 泥水充分混合，控制DO<0.5mg/L，pH值6.5-7.5，溫度32-35℃，停留時(shí)間 24-48h。

　　5.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：所述 經(jīng)水解酸化處理后廢水流經(jīng)UASB處理單元，DO<0.2mg/L，回流比2-3，pH 值6.8-7.2，溫度32-35℃，水力停留時(shí)間為24-48h。

　　6.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：經(jīng) UASB處理后的廢水進(jìn)入?yún)捬?兼氧/好氧生化處理單元;在厭氧池，潛水低 速推流機(jī)推動(dòng)混合液使泥水充分混合，水力停留時(shí)間取18-24h，DO<0.2 mg/L，溫度32-35℃，pH值6.8-7.5，MLSS2.5-3.5g/L;廢水經(jīng)厭氧池后進(jìn) 入缺氧池，潛水低速推流器推動(dòng)混合液使泥水充分混合，水力停留時(shí)間取 18-24h，DO<0.5mg/L，溫度32-35℃，pH值6.8-7.5，MLSS3-3.5g/L;最 后，廢水進(jìn)入好氧池，水力停留時(shí)間取18-24h，鼓風(fēng)曝氣充氧并使泥水混 合均勻，DO控制在2-4mg/L，溫度32-35℃，PH值7-7.5，MLSS3-4g/L。

　　7.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：所述 廢水流經(jīng)A/A/O生化處理單元后經(jīng)聚鋁混凝處理，聚鋁混凝沉淀單元中投 加20-30mg/L的聚鋁，并調(diào)節(jié)廢水的pH值7-8，同時(shí)以150r/min快速攪拌 30-60s，再以75r/min慢速攪拌15-20min，自由沉降30-50min。

　　8.按權(quán)利要求1所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：所述 經(jīng)聚鋁混凝沉淀單元中沉淀后廢水的上清液進(jìn)入采用石英砂為濾料的砂濾 單元，濾速7-9m/h，水洗強(qiáng)度8-10L/S·m2，氣洗強(qiáng)度10-15L/S·m2，壓力 0.05-0.07MPa。

　　9.按權(quán)利要求8所述的天然橡膠廢水深度處理方法，其特征在于：所述 石英砂濾料粒徑為0.5-1.2mm，不均勻系數(shù)為2。

　　說(shuō)明書

　　一種天然橡膠廢水深度處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種天然橡膠廢水深度處理方法。

　　背景技術(shù)

　　天然橡膠加工廢水(簡(jiǎn)稱橡膠廢水)，主要是以天然膠乳或膠園凝膠為原料生產(chǎn)天然生膠，以及濃縮膠乳和膠清橡膠所排放的廢水。根據(jù)工藝的不同，天然橡膠加工廢水分為乳標(biāo)廢水和凝膠加工廢水。但無(wú)論哪種廢水，其成份都特別復(fù)雜，除主要含橡膠乳清外，還有蛋白質(zhì)、脂類、糖類和無(wú)機(jī)鹽類等，是種高濃度的有機(jī)污水。該廢水偏酸性，COD濃度特別高，一般的厭氧、好氧處理都不能使其達(dá)標(biāo);氨氮濃度特別高，必須控制較長(zhǎng)污泥齡;硫酸鹽濃度高，硫細(xì)菌等絲狀菌容易生長(zhǎng)從而制約其他細(xì)菌的生長(zhǎng)，因此厭氧池的COD負(fù)荷設(shè)計(jì)值不能過(guò)高;該廢水的污染物主要是溶解性污染物，污水中的TN、TP特別高。

　　依據(jù)上述特點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)外的處理方法都以生物法為主體對(duì)橡膠廢水進(jìn)行處理。國(guó)內(nèi)對(duì)橡膠廢水的處理主要有以下幾種：厭氧-氧化塘自然曝氣法;厭氧-活性污泥機(jī)械強(qiáng)制曝氣氧化法;氧化塘-活性污泥機(jī)械強(qiáng)制曝氣法;氧化塘自然曝氣氧化法;水生生物法等。國(guó)外在該種廢水處理上推廣應(yīng)用的處理方法有：厭氧塘和兼性塘系統(tǒng);氧化塘系統(tǒng);活性污泥法;生物轉(zhuǎn)盤法;地面排放等。

　　國(guó)內(nèi)學(xué)者進(jìn)行了一些橡膠廢水處理方面的研究，包括厭氧氨氧化技術(shù)脫氮，無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合型絮凝劑絮凝技術(shù)去除濁度和COD，都局限于對(duì)某類污染物的去除，還未見有關(guān)橡膠廢水深度處理方法及產(chǎn)水回用方面的報(bào)導(dǎo)。橡膠加工需水量大，所產(chǎn)廢水又不含有毒有害物質(zhì)，直接排放造成極大浪費(fèi)，根據(jù)乳標(biāo)廢水和凝膠加工廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，本發(fā)明專利提出一種橡膠廢水深度處理方法，依次經(jīng)石灰乳混凝、水解酸化、UASB厭氧處理的膠乳廢水和凝膠廢水混合，后經(jīng)A2/O生化處理、混凝和砂濾，水質(zhì)達(dá)到橡膠加工用水標(biāo)準(zhǔn)，處理過(guò)程中無(wú)濃水產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了廢水零排放，在產(chǎn)水生產(chǎn)回用的同時(shí)又能回收沼氣能源用于鍋爐燃料。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是提供一種天然橡膠廢水深度處理方法。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案為：

　　一種天然橡膠廢水深度處理方法，天然橡膠廢水依次經(jīng)石灰乳混凝、水解酸化、UASB厭氧、厭氧/兼氧/好氧生化處理、上清液再經(jīng)混凝和砂濾。所述經(jīng)混凝和砂濾處理后所得產(chǎn)水直接作為凝膠加工用水回用，實(shí)現(xiàn)天然橡膠加工廢水零排放。

　　所述，在石灰乳混凝沉淀單元中，將廢水經(jīng)石灰乳調(diào)節(jié)廢其pH值7.5-8，而后以150r/min快速攪拌30-60s，再以75r/min慢速攪拌15-20min(以泥水?dāng)噭?dòng)起來(lái)為準(zhǔn))，自由沉降30-50min，使廢水經(jīng)石灰乳混凝去除膠體和細(xì)微懸浮物，降低原水的濁度、色度、TP，并可去除多種有機(jī)污染物。

　　所述經(jīng)石灰乳混凝沉淀處理的廢水進(jìn)入水解酸化處理單元中，以潛流攪拌的方式使泥水充分混合，控制DO<0.5mg/L，pH值6.5-7.5，溫度32-35℃，停留時(shí)間24-48h，進(jìn)一步使廢水中的大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子，固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)。

　　所述經(jīng)水解酸化處理后廢水流經(jīng)UASB處理單元進(jìn)水有機(jī)物濃度4500-5500mg/L，DO<0.2mg/L，回流比2-3，pH值6.8-7.2，溫度32-35℃，水力停留時(shí)間為24-48h，使大部分溶解性有機(jī)物得以生化去除，并將有機(jī)氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成氨氮。

　　所述經(jīng)UASB處理后的廢水進(jìn)入?yún)捬?兼氧/好氧(A/A/O)生化處理單元;廢水首先流經(jīng)厭氧池，以潛水低速推流機(jī)推動(dòng)混合液使泥水充分混合，水力停留時(shí)間取18-24h，DO<0.2mg/L，溫度32-35℃，pH值6.8-7.5，MLSS2.5-3.5g/L;廢水經(jīng)厭氧池后進(jìn)入缺氧池，以潛水低速推流器推動(dòng)混合液使泥水充分混合，水力停留時(shí)間取18-24h，DO<0.5mg/L，溫度32-35℃，pH值6.8-7.5，MLSS3-3.5g/L;最后，廢水進(jìn)入好氧池，水力停留時(shí)間取18-24h，以鼓風(fēng)曝氣機(jī)充氧并使泥水混合均勻，DO控制在2-4mg/L，溫度32-35℃，PH值7-7.5，MLSS3-4g/L。

　　所述廢水流經(jīng)A/A/O生化處理單元后經(jīng)聚鋁混凝處理，聚鋁混凝沉淀單元中投加20-30mg/L的聚鋁，并調(diào)節(jié)廢水的pH值7-8，同時(shí)以150/min快速攪拌30-60s，再以75r/min慢速攪拌15-20min，使廢水自由沉降30-50min。

　　所述經(jīng)聚鋁混凝沉淀單元中沉淀后廢水的上清液進(jìn)入采用石英砂為濾料的砂濾單元，以濾速7-9m/h，水洗強(qiáng)度8-10L/S·m2，氣洗強(qiáng)度10-15L/S·m2，壓力0.05-0.07MPa，并保持濾床橫斷面空隙率均勻、縱斷面梯度合理的條進(jìn)行下進(jìn)行過(guò)濾處理。

　　所述石英砂濾料粒徑為0.5-1.2mm，不均勻系數(shù)為2。

　　本專利采用對(duì)橡膠廢水進(jìn)行深度處理，提出了深度處理工藝流程，并將橡膠深度處理產(chǎn)水回用于橡膠加工，還可以回收沼氣，且無(wú)濃水排放，實(shí)現(xiàn)了零排放。

　　本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)為：

　　(1)本發(fā)明采用石灰乳混凝沉淀可以去除膠乳加工廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物，降低原水的色度、TP，并可去除多種有機(jī)污染物，減輕后續(xù)工藝處理負(fù)荷，維持系統(tǒng)處理的高效性和穩(wěn)定性。

　　(2)本發(fā)明采用水解酸化可以將高濃有機(jī)廢水中的大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子，即在大量水解細(xì)菌、酸化菌作用下將不溶性有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物，將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過(guò)程，從而改善廢水的可生化性;水中SS高時(shí)，水解菌通過(guò)胞外粘膜將其捕捉，胞外酶將其水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝，不完全的代謝可以使SS成為溶解性有機(jī)物，改善水質(zhì)濁度;由于充分的氨化作用，水解酸化后出水氨氮比進(jìn)水有所增加;由于同化作用、硝化反硝化作用，凱氏氮及總氮濃度降低;水解酸化和其它工藝組合可以降低處理成本，提高處理效率。

　　(3)本發(fā)明采用UASB工藝不用吸附載體就能形成沉降性能良好的顆粒狀污泥，泥齡長(zhǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定性好，適用范圍廣，可處理高、中、低濃有機(jī)廢水，對(duì)高濃有機(jī)廢水更有優(yōu)勢(shì);可在高溫、中溫甚至低溫下穩(wěn)定運(yùn)行，能耗低，產(chǎn)泥量少，提供大量的生物能沼氣;容積負(fù)荷率高。

　　(4)本發(fā)明采用A/A/O工藝是厭氧-缺氧-好氧工藝的簡(jiǎn)稱，在厭氧段，聚磷菌釋放磷并吸收低級(jí)脂肪酸等易降解的有機(jī)物，同時(shí)對(duì)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化;缺氧段首要功能是脫氮;好氧段功能是多重的，去除BOD5、硝化和吸收磷，厭氧/缺氧區(qū)除完成脫氮除磷外，兼顧廢水酸化水解提高廢水可生化性的目的。

　　(5)混凝工藝可以將廢水中的微小粒徑的懸浮物和膠體物質(zhì)通過(guò)壓縮雙電層、電性中和、吸附架橋、網(wǎng)捕或卷掃作用而去除，混凝沉淀不但可以去除廢水中的粒徑為10-3-10-6mm的細(xì)小懸浮顆粒，而且還能夠去除色度、油分、微生物、氮和磷等富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機(jī)物等。

　　(6)本發(fā)明采用砂濾工藝可以截留水中的大分子固體顆粒和膠體，為產(chǎn)水回用提供保障。