申請日2013.08.27

　　公開(公告)日2015.04.08

　　IPC分類號C02F103/16; C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種冷軋含油廢水處理工藝，包括如下步驟：1)對濃油廢水依次采用隔油池，紙帶過濾，及陶瓷膜超濾工藝進行預(yù)處理，對稀油廢水依次采用隔油池，CAF氣浮，及DAF氣浮工藝進行預(yù)處理;2)將預(yù)處理后的濃油廢水和稀油廢水混合，依次采用電化學(xué)催化氧化工藝和MBR工藝進行生化處理，控制MBR工藝的進水溫度為20～35℃，進水pH值為7～9，并在MBR膜池內(nèi)投加嗜油高效微生物復(fù)合菌劑及MPE;3)將經(jīng)MBR工藝處理后的出水用反滲透膜過濾，進行深度脫鹽處理，出水達到排放或工業(yè)生產(chǎn)回用水標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明提出了一套專門針對鋼廠冷軋含油廢水處理及回用的系統(tǒng)工藝，處理后的出水，COD小于10mg/L，電導(dǎo)率小于50μs/cm，油和懸浮物幾乎全部去除。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種冷軋含油廢水處理工藝，包括如下步驟：

　　1)根據(jù)含油量將冷軋含油廢水分為濃油廢水與稀油廢水，濃油 廢水主要包括乳化液廢水和濃油含堿廢水，其水質(zhì)如下：COD：7000～ 50000mg/L，含油量：3000～12000mg/L，SS：1000～8000mg/L,對濃 油廢水依次采用隔油池，紙帶過濾，及陶瓷膜超濾工藝進行預(yù)處理; 稀油廢水主要包括稀油含堿廢水，其水質(zhì)如下：COD：1000～ 3000mg/L，含油量：100～500mg/L，SS：500～4000mg/L,對稀油廢 水依次采用隔油池，CAF氣浮，及DAF氣浮工藝進行預(yù)處理，以去 除濃油廢水與稀油廢水中大部分的懸浮物、油，及有機物;所述陶瓷 膜超濾工藝采用的陶瓷膜為ZrO2/Al2O3無機陶瓷復(fù)合膜，支撐層為 Al2O3材質(zhì)，分離膜層為ZrO2材質(zhì)，膜孔徑：10～100nm，操作壓力： 0.2～0.5MPa，溫度：40～60℃，膜面流速：3～5m/s，pH值：7～9， 膜通量：50～150L/(m2.h);

　　2)將預(yù)處理后的濃油廢水和稀油廢水按體積比為1:4～6進行混 合,依次采用電化學(xué)催化氧化工藝和MBR工藝進行生化處理，實現(xiàn)懸 浮物、油，及有機物的深度去除，其中，控制MBR工藝的進水溫度 為20～35℃，進水pH值為7～9，并在MBR膜池內(nèi)投加嗜油高效微 生物復(fù)合菌劑及MPE;

　　3)將經(jīng)MBR工藝處理后的出水用反滲透膜過濾，進行深度脫 鹽處理，出水達到排放或工業(yè)生產(chǎn)回用水標(biāo)準(zhǔn);所述反滲透膜為芳香 族聚酰胺材質(zhì)的復(fù)合膜，操作壓力：1.5～3.0MPa，溫度：20～35℃， pH值：7～9。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋含油廢水處理工藝，其特征在于： 所述步驟2)中，MBR工藝采用缺氧段、好氧段，及MBR膜段組合， 其中，

　　缺氧段：溫度：20～35℃，HRT：4～8小時，溶解氧：0.2～0.5mg/L;

　　好氧段：溫度：20～35℃;HRT：8～10小時;溶解氧：1～3mg/L;

　　MBR膜段：采用浸沒式MBR膜，MBR膜為聚偏氟乙烯材質(zhì)中 空纖維式或平板式膜，膜孔徑：0.1～0.5μm，HRT:8～10小時，MLSS： 8～12g/L，膜通量：250～400m3/(m2.d)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷軋含油廢水處理工藝，其特征 在于：所述步驟2)中，嗜油高效微生物復(fù)合菌劑由紅球菌屬，微小 桿菌屬，芽孢桿菌，假絲酵母，短狀桿菌，及赤紅球菌復(fù)配組成。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷軋含油廢水處理工藝，其特征 在于：所述步驟2)中，MPE為聚丙烯酰胺材質(zhì)，投加量為50～ 150mg/L。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷軋含油廢水處理工藝，其特征 在于：所述步驟2)中，電化學(xué)催化氧化工藝用鈦基涂層電極，極板 間填充固定催化劑，通電電壓：24V，電流密度：10～30A/m2，電流 強度：40mA，電解時間：100～150min。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷軋含油廢水處理工藝，其特征 在于：所述步驟1)中，CAF氣浮與DAF氣浮采用串聯(lián)工藝，CAF 氣浮的加藥量：PAC為50～100mg/L，PAM為2～5mg/L，氣泡尺寸： 30～100μm，HRT：10～30min，曝氣機轉(zhuǎn)速：1400～1800rpm;DAF 氣浮的溶氣罐壓力：0.3～0.5MPa，回流比：0.2～0.4，氣泡尺寸：10～ 20μm，氣泡穩(wěn)定性：3～5min，表面水力負荷：3～6m3/(m2.h)。

　　說明書

　　冷軋含油廢水處理工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術(shù)，具體地指一種冷軋含油廢水處理 工藝。

　　背景技術(shù)

　　我國水資源短缺，而鋼鐵廠為工業(yè)用水大戶，其水耗用量巨大， 將鋼鐵生產(chǎn)中的各類污廢水進行處理后回用是一種必然趨勢，這也是 我國鋼鐵行業(yè)發(fā)展所面臨的迫切需求。其中，鋼鐵生產(chǎn)過程中的冷軋 含油廢水因成分復(fù)雜、含油量大，污染物濃度高，處理難度很大。

　　目前，對冷軋含油廢水多采用中和、混凝，及沉淀等傳統(tǒng)物化方 法與接觸氧化法等生化方法進行處理，但普遍存在加藥量大、處理效 果不穩(wěn)定、出水水質(zhì)差等缺點。其中，冷軋含油廢水中溶解了大量離 子，用上述傳統(tǒng)方法無法從根本上去除，處理后出水的電導(dǎo)率仍很高， 難以滿足達標(biāo)排放或作為工業(yè)生產(chǎn)回用水的要求，冷軋含油廢水一直 是鋼鐵廢水處理中的難題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的就是要提供一種冷軋含油廢水處理工藝，以實現(xiàn)冷 軋含油廢水的回用。

　　為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種冷軋含油廢水 處理工藝，包括如下步驟：

　　1)根據(jù)含油量將冷軋含油廢水分為濃油廢水與稀油廢水，對濃 油廢水依次采用隔油池，紙帶過濾，及陶瓷膜超濾工藝進行預(yù)處理， 對稀油廢水依次采用隔油池，CAF氣浮，及DAF氣浮工藝進行預(yù)處 理，以去除濃油廢水與稀油廢水中大部分的懸浮物、油，及有機物;

　　2)將預(yù)處理后的濃油廢水和稀油廢水混合，依次采用電化學(xué)催 化氧化工藝和MBR工藝進行生化處理，實現(xiàn)懸浮物、油，及有機物 的深度去除，其中，控制MBR工藝的進水溫度為20～35℃，進水 pH值為7～9，并在MBR膜池內(nèi)投加嗜油高效微生物復(fù)合菌劑及 MPE;

　　3)將經(jīng)MBR工藝處理后的出水用反滲透膜過濾，進行深度脫 鹽處理，出水達到排放或工業(yè)生產(chǎn)回用水標(biāo)準(zhǔn)。

　　進一步地，所述步驟2)中，MBR工藝采用缺氧段、好氧段， 及MBR膜段組合，其中，

　　缺氧段：溫度：20～35℃，HRT：4～8小時，溶解氧：0.2～0.5mg/L;

　　好氧段：溫度：20～35℃;HRT：8～10小時;溶解氧：1～3mg/L;

　　MBR膜段：采用浸沒式MBR膜，MBR膜為聚偏氟乙烯材質(zhì)中空 纖維式或平板式膜，膜孔徑：0.1～0.5μm，HRT:8～10小時，MLSS： 8～12g/L，膜通量：250～400m3/(m2.d)。

　　進一步地，所述步驟2)中，嗜油高效微生物復(fù)合菌劑由紅球菌 屬，微小桿菌屬，芽孢桿菌，假絲酵母，短狀桿菌，及赤紅球菌復(fù)配 組成。

　　進一步地，所述步驟2)中，MPE為聚丙烯酰胺材質(zhì)，投加量為 50～150mg/L。

　　進一步地，所述步驟2)中，電化學(xué)催化氧化工藝用鈦基涂層電 極，極板間填充固定催化劑，通電電壓：24V，電流密度：10～30A/m2， 電流強度：40mA，電解時間：100～150min。

　　進一步地，所述步驟3)中，反滲透膜為芳香族聚酰胺材質(zhì)的復(fù)合膜， 操作壓力：1.5～3.0MPa，溫度20～35℃，pH值：7～9。

　　進一步地，所述步驟1)中，陶瓷膜為ZrO2/Al2O3無機陶瓷復(fù)合 膜，支撐層為Al2O3材質(zhì)，分離膜層為ZrO2材質(zhì)，膜孔徑：10～100nm， 操作壓力：0.2～0.5MPa，溫度：40～60℃，膜面流速：3～5m/s，pH 值：7～9，膜通量：50～150L/(m2.h)。

　　進一步地，所述步驟1)中，濃油廢水主要包括乳化液廢水和濃 油含堿廢水，其水質(zhì)如下：COD：7000～50000mg/L，含油量：3000～ 12000mg/L，SS：1000～8000mg/L;稀油廢水主要包括稀油含堿廢水， 其水質(zhì)如下：COD：1000～3000mg/L，含油量：100～500mg/L，SS： 500～4000mg/L。

　　進一步地，所述步驟2)中，濃油廢水與稀油廢水按體積比為1:4～6 進行混合。

　　更進一步地，所述步驟1)中，CAF氣浮與DAF氣浮采用串聯(lián)工 藝，CAF氣浮的加藥量：PAC為50～100mg/L，PAM為2～5mg/L， 氣泡尺寸：30～100μm，HRT：10～30min，曝氣機轉(zhuǎn)速：1400～ 1800rpm;DAF氣浮的溶氣罐壓力：0.3～0.5MPa，回流比：0.2～0.4， 氣泡尺寸：10～20μm，氣泡穩(wěn)定性：3～5min，表面水力負荷：3～ 6m3/(m2.h)。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

　　其一，本發(fā)明將冷軋含油廢水根據(jù)含油量的高低分為濃油廢水與 稀油廢水，分別采用具有針對性的預(yù)處理工藝，高效去除了濃油廢水 與稀油廢水中大部分的懸浮物、油，及有機物，為后續(xù)工藝提供了良 好的進水條件。

　　其二，本發(fā)明提出了一套專門針對鋼廠冷軋含油廢水處理及回用 的系統(tǒng)工藝，順利集成了陶瓷超濾膜、MBR膜，及反滲透膜處理工 藝，實現(xiàn)了懸浮物、油，及有機物的深度去除，同時，實現(xiàn)了冷軋含 油廢水的深度脫鹽，使得出水滿足達標(biāo)排放和作為工業(yè)生產(chǎn)回用水的 要求。而用傳統(tǒng)工藝處理冷軋含油廢水后的出水，其在COD、懸浮 物及含油量方面遠遠達不到反滲透工藝對進水的水質(zhì)要求，傳統(tǒng)工藝 處理后的出水電導(dǎo)率仍很高，難以滿足達標(biāo)排放或作為工業(yè)生產(chǎn)回用 水的要求。

　　其三，用本工藝處理后的出水，COD小于10mg/L，電導(dǎo)率小于 50μs/cm，油和懸浮物幾乎全部去除。本工藝處理效果穩(wěn)定、適應(yīng)范 圍廣、出水水質(zhì)好，出水可作為高品質(zhì)再生水回用于生產(chǎn)，具有節(jié)能 降耗、提高廢水回用率，及減少噸鋼耗水量的有益效果，產(chǎn)生了顯著 的經(jīng)濟和環(huán)境效益。