公布日：2022.11.01
申請(qǐng)日：2022.08.24
分類(lèi)號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)N;C02F1/78(2006.01)N;C02F3/12(2006.01)N;C02F103/36(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;
C02F101/32(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，涉及高鹽廢水處理的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的工藝方法應(yīng)用于COD≥4000mg/L、鹽分≥20000mg/L、硫酸鹽≥16000mg/L的高鹽廢水處理，本發(fā)明的工藝方法包括：混凝沉淀、氧化預(yù)處理、一次生化、一次氧化、二次生化處理和二次氧化。處理后的水樣的COD≤50mg/L，達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978‑1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有助于提高高鹽有機(jī)廢水中有機(jī)物的降解率、減少水污染。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，包括如下步驟，混凝沉淀：除去高硫酸鹽有機(jī)廢水中的懸浮物后進(jìn)行沉淀，收集上清液，得到沉淀清液；氧化預(yù)處理：向沉淀清液中加入O3及助催化劑，得到氧化預(yù)處理液，氧化預(yù)處理液中O3的濃度為500-2000mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-l‰，反應(yīng)60-90分鐘后，收集水樣，得到預(yù)處理水樣；一次生化：將預(yù)處理水樣輸入一次生化池中，進(jìn)行好氧生化處理，收集生化出水，得到一次生化水；一次氧化：向一次生化水中投加O3和助催化劑，得到一次氧化液，一次氧化液中O3的濃度為50-500mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-l‰，反應(yīng)30-60分鐘后，收集水樣，得到一次氧化水；二次生化處理：將一次氧化水輸入二次生化池中，進(jìn)行好氧生化處理，收集生化出水，得到二次生化水；二次氧化：向二次生化水投加O3和助催化劑，得到二次氧化液，二次氧化液中的O3的濃度為50-500mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-1‰，反應(yīng)30-60分鐘后，收集水樣，得到待排放水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：所述氧化預(yù)處理液、一次氧化液和二次氧化液的pH均調(diào)節(jié)為4-7。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：在所述一次生化步驟中，控制預(yù)處理水樣在一次生化池中的總停留時(shí)間為2-5天，污泥回流比為100%-500%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：在所述一次生化步驟中，一次生化池中COD容積負(fù)荷為0.45-0.7kg/m3•d。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：在所述二次生化步驟中，控制一次氧化水在二次生化池中的總停留時(shí)間為1-3天，污泥回流比為50%-200%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：在所述二次生化步驟中，COD容積負(fù)荷為0.3-0.5kg/m3•d。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：在進(jìn)行一次氧化步驟和二次氧化步驟前，均預(yù)先除去一次生化水和二次生化水中的懸浮物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：所述高硫酸鹽有機(jī)廢水為COD≥4000mg/L、鹽分≥20000mg/L、硫酸鹽≥16000mg/L和UV254≥20的廢水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于：所述待排放水的COD≤50mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高石油煉化行業(yè)的高鹽有機(jī)廢水中有機(jī)物的降解率，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法。
本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法采用如下的技術(shù)方案：一種石油煉化行業(yè)的高硫酸鹽有機(jī)廢水的處理方法，包括如下步驟，混凝沉淀：除去高硫酸鹽有機(jī)廢水中的懸浮物后進(jìn)行沉淀，收集上清液，得到沉淀清液；氧化預(yù)處理：向沉淀清液中加入O3及助催化劑，得到氧化預(yù)處理液，氧化預(yù)處理液中O3的濃度為500-2000mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-l‰，反應(yīng)60-90分鐘后，收集水樣，得到預(yù)處理水樣；一次生化：將預(yù)處理水樣輸入一次生化池中，進(jìn)行好氧生化處理，收集生化出水，得到一次生化水；一次氧化：向一次生化水中投加O3和助催化劑，得到一次氧化液，一次氧化液中O3的濃度為50-500mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-l‰，反應(yīng)30-60分鐘后，收集水樣，得到一次氧化水；二次生化處理：將一次氧化水輸入二次生化池中，進(jìn)行好氧生化處理，收集生化出水，得到二次生化水；二次氧化：向二次生化水投加O3和助催化劑，得到二次氧化液，二次氧化液中的O3的濃度為50-500mg/L，助催化劑的濃度為0.1‰-1‰，反應(yīng)30-60分鐘后，收集水樣，得到待排放水。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，氧化預(yù)處理步驟中，O3和助催化劑溶于廢水中，會(huì)產(chǎn)生羥基自由基及氧自由基，羥基自由基及氧自由基有助于降解廢水中的芳香烴類(lèi)物質(zhì)等難降解有機(jī)物，使得難降解有機(jī)物降解為易生化物質(zhì)，提高廢水的可生化性，易生化物質(zhì)在一次生化步驟中發(fā)生生物降解，從而有助于降低廢水中的有機(jī)物含量。
而一次生化水中的COD主要為殘留的生物難降解物質(zhì)，如微生物代謝產(chǎn)物等，本申請(qǐng)的工藝在一次生化后，依次進(jìn)行一次氧化、二次生化、二次氧化，可以逐步提高廢水的可生化性，并降解廢水中的難降解有機(jī)物，有助于提高高鹽有機(jī)廢水中有機(jī)物的降解率。
在氧化預(yù)處理步驟前，廢水中的有機(jī)物的濃度較高，將O3的濃度控制在較高的濃度，并維持較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，有助于降解廢水中大量的難降解有機(jī)物。一次生化后，一次生化水中的有機(jī)物的濃度較低，因此，將O3的濃度控制在較低的濃度，并維持較短的反應(yīng)時(shí)間，即可降解殘留的有機(jī)物，有助于減少O3和助催化劑的消耗量。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，所述氧化預(yù)處理液、一次氧化液和二次氧化液的pH均調(diào)節(jié)為4-7。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，將氧化預(yù)處理液、一次氧化液和二次氧化液的pH調(diào)節(jié)至弱酸性，可以提高溶液中的羥基自由基及氧自由基的含量，有助于溶液中的有機(jī)物進(jìn)行氧化反應(yīng)，便于有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易生化物質(zhì)。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，在所述一次生化步驟中，控制預(yù)處理水樣在一次生化池中的總停留時(shí)間為2-5天，污泥回流比為100％-500％。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在一次生化步驟中，采用較高的污泥回流比和較長(zhǎng)的總停留時(shí)間，有助于提高預(yù)處理水樣中的有機(jī)物的降解率，提高處理效率。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，在所述一次生化步驟中，一次生化池中COD容積負(fù)荷為0.45-0.7kg/m3•d。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在污泥回流比為100％-500％和總停留時(shí)間為2-5天的情況下，將一次生化池中COD容積負(fù)荷控制在0.45-0.7kg/m3•d的范圍內(nèi)，有助于提高預(yù)處理水樣中好氧耐鹽菌的利用效率，使得預(yù)處理水樣維持較高的降解速率。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，在所述二次生化步驟中，控制一次氧化水在二次生化池中的總停留時(shí)間為1-3天，污泥回流比為50％-200％。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，經(jīng)過(guò)一次生化后，廢水中的難降解有機(jī)物含量進(jìn)一步減少，因此，在二次生化步驟中，將污泥回流比控制在50％-200％的范圍內(nèi)，并維持較短的總停留時(shí)間，即可完成對(duì)一次氧化水中難降解有機(jī)物的降解，有助于縮短總處理時(shí)間，提高處理效率。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，在所述二次生化步驟中，COD容積負(fù)荷為0.3-0.5kg/m3•d。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在污泥回流比為50％-200％和總停留時(shí)間為1-3天的情況下，將COD容積負(fù)荷維持在0.3-0.5kg/m3•d的范圍內(nèi)，即可維持較高的降解效率，有助于減少能耗。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，在進(jìn)行一次氧化步驟和二次氧化步驟前，均預(yù)先除去一次生化水和二次生化水中的懸浮物。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，懸浮物中含有較多的難降解有機(jī)物，懸浮物團(tuán)聚在一起，羥基自由基及氧自由基難以進(jìn)行講解，直接通過(guò)過(guò)濾等方式除去懸浮物，方便快捷，有助于減少O3和助催化劑的消耗量，以及提高處理效率。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，所述高硫酸鹽有機(jī)廢水為COD≥4000mg/L、鹽分≥20000mg/L、硫酸鹽≥16000mg/L和UV254≥20的廢水。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的方法對(duì)于高COD、高鹽分、高硫酸鹽含量和高UV254的廢水，具有較好的處理效果，可以高效的降解廢水中的有機(jī)物，而且能耗較低，有助于節(jié)能減排。
在一個(gè)具體的可實(shí)施方案中，所述待排放水的COD≤50mg/L。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的方法可以將廢水的COD降至50mg/L以下，達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有助于減少水污染。
綜上所述，本申請(qǐng)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：
1.本申請(qǐng)先對(duì)廢水進(jìn)行氧化預(yù)處理，再進(jìn)行一次生化，可以先將難降解有機(jī)物降解為易生化物質(zhì)，再進(jìn)行生化將降解，然后依次進(jìn)行一次氧化、二次生化、二次氧化，可以逐步提高廢水的可生化性，并降解廢水中的難降解有機(jī)物，有助于提高高鹽有機(jī)廢水中有機(jī)物的降解率；
2.本申請(qǐng)?jiān)谘趸A(yù)處理步驟中將O3的濃度控制在較高的濃度，并維持較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，在一次生化后，將O3的濃度控制在較低的濃度，并維持較短的反應(yīng)時(shí)間，既可降解殘留的有機(jī)物，有助于減少O3和助催化劑的消耗量；
3.本申請(qǐng)?jiān)谝淮紊�、二次生化中，均采用好氧耐鹽菌對(duì)有機(jī)物進(jìn)行生物降解，并控制總停留時(shí)間、污泥回流比和COD容積負(fù)荷在特定范圍內(nèi)，有助于提高降解率和處理效率；
4.本申請(qǐng)的方法應(yīng)用于處理COD≥4000mg/L、鹽分≥20000mg/L、硫酸鹽≥16000mg/L和UV254≥20的高硫酸鹽有機(jī)廢水，處理后的水的COD≤50mg/L，符合污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有助于減少水污染。
（發(fā)明人：陸曦;楊敏捷;陳靜;鐘智春;徐炎華）
