公布日：2023.12.19
申請日：2023.10.31
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/38(2023.01)N;C02F1/
04(2023.01)N;C02F3/00(2023.01)N;C02F11/122(2019.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，包括以下步驟：步驟(1)，在高鹽化工/印染/制藥廢水中加入與所述廢水相關的破乳劑、氧化劑、催化劑并進行充分曝氣；步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過的高鹽化工/印染/制藥廢水中，并進行攪拌；步驟(3)，將步驟(2)中的高鹽化工/印染/制藥廢水中的固體和液體進行分離，并對液體進行蒸發(fā)。采用本發(fā)明技術方案的工藝和系統(tǒng)，有效去除了廢水在蒸發(fā)過程中可以合成焦油的小分子化合物，提高蒸發(fā)器80％以上的處理效率，實現(xiàn)了高鹽高COD廢水的零排放處理。
權利要求書
1.一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)，在廢水中加入與所述廢水相關的破乳劑、氧化劑、催化劑并進行充分曝氣；步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過的廢水中，并進行攪拌；步驟(3)，將步驟(2)中的廢水中的固體和液體進行分離，并對液體進行蒸發(fā)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)，將廢水輸送至氣浮氧化池，并同時加入與所述廢水相關的脫除劑，再加入破乳劑對廢水進行破乳；步驟(2)，絮凝沉淀：將步驟(1)中破乳后的廢水通入斜管沉淀池中，投入絮凝劑，用于去除廢水中的懸浮物和沉淀物；步驟(3)，預熱合成：將步驟(2)中絮凝沉淀后的廢水通入預熱合成塔中，將廢水中未反應完的小分子化合物繼續(xù)進行有機合成；步驟(4)，離心分離：將步驟(3)中預熱合成的廢水通入離心分離塔中，將有機合成物分離；步驟(5)，將步驟(4)中離心分離后的廢水通入蒸發(fā)器，進行蒸發(fā)結晶脫鹽；步驟(6)，將步驟(5)中已經(jīng)無法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽、加入破乳劑破乳脫除油狀物后回流到氣浮氧化池，對蒸發(fā)母液進一步破乳氧化；步驟(7)，將經(jīng)由步驟(2)和步驟(6)所形成的含水污泥運送到污泥脫水機房，經(jīng)過壓濾脫水后濾液回到步驟(1)的氣浮氧化池，壓濾形成的濾餅作為固廢外運處理；將步驟(5)蒸發(fā)出的蒸餾水送至生物處理系統(tǒng)，達標排放。
3.根據(jù)權利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，氣浮氧化池中需要投加氧化劑、催化劑、液堿；并調節(jié)廢水的pH為8～10。
4.根據(jù)權利要求3所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，所用的氧化劑為雙氧水、過硫酸鹽、臭氧中一種或多種耦合，用量為廢水量的0.1-10％。
5.根據(jù)權利要求3所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，所述催化劑為鐵系列催化劑、錳系列催化劑、銅系列催化劑、五氧化二釩、金屬單質、石墨烯中的一種或幾種耦合。
6.根據(jù)權利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，破乳劑用量為廢水量的0.2-10‰，氧化劑用量為廢水量的0.1-10％，催化劑用量為廢水量的0.001-0.01％。
7.根據(jù)權利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，曝氣方式采用微孔曝氣或微納米曝氣，曝氣時間3-10h，曝氣溫度25-80度。
8.根據(jù)權利要求1所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，斜管沉淀池投加聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵中的一種或多種，用量為廢水量的1-100ml/L。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，使用聚丙烯PP作為沉淀池蜂窩斜管填料。
10.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，其特征在于，所述步驟(5)中蒸發(fā)器采用MVR蒸發(fā)器、薄膜法蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、多介質MVR蒸發(fā)器中的一種或幾種耦合。
發(fā)明內容
為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，通過有機合成的方式將廢水中的有機物合成不溶于水的物質進而從廢水中脫除，達到有效去除廢水有機物的目的，即大幅去除影響后續(xù)蒸發(fā)器蒸發(fā)效率的污染因子，提高蒸發(fā)器80％以上的處理效率。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，包括以下步驟：
步驟(1)，在化工/印染/制藥廢水中加入與所述廢水相關的破乳劑、氧化劑、催化劑并進行充分曝氣；
步驟(2)，將絮凝劑加入步驟(1)中經(jīng)曝氣處理過的化工/印染/制藥廢水中，并進行攪拌；
步驟(3)，將步驟(2)中的化工/印染/制藥廢水中的固體和液體進行分離，并對液體進行蒸發(fā)。
于本發(fā)明一實施例中，包括以下步驟：
步驟(1)，將化工/印染/制藥廢水輸送至氣浮氧化池，并同時加入與所述廢水相關的脫除劑，再加入破乳劑對廢水進行破乳；
步驟(2)，絮凝沉淀：將步驟(1)中破乳后的廢水通入斜管沉淀池中，投入絮凝劑，用于去除廢水中的懸浮物和沉淀物；
步驟(3)，預熱合成：將步驟(2)中絮凝沉淀后的廢水通入預熱合成塔中，將廢水中未反應完的小分子化合物繼續(xù)進行有機合成；
步驟(4)，離心分離：將步驟(3)中預熱合成的廢水通入離心分離塔中，將有機合成物分離；
步驟(5)，將步驟(4)中離心分離后的廢水通入蒸發(fā)器，進行蒸發(fā)結晶脫鹽；
步驟(6)，將步驟(5)中已經(jīng)無法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽、加入破乳劑破乳脫除油狀物后回流到氣浮氧化池，對蒸發(fā)母液進一步破乳氧化；
步驟(7)，將經(jīng)由步驟(2)和步驟(6)所形成的含水污泥運送到污泥脫水機房，經(jīng)過壓濾脫水后濾液回到步驟(1)的氣浮氧化池，壓濾形成的濾餅作為固廢外運處理；將步驟(5)蒸發(fā)出的蒸餾水送至生物處理系統(tǒng)，達標排放。
本發(fā)明通過采用將高鹽化工/印染/制藥等廢水的有機物質合成再脫除的預處理工藝，利用有機合成的理念將廢水中有機物合成不溶于水的物質進而從廢水中脫除，從而大幅去除影響后續(xù)蒸發(fā)器蒸發(fā)效率的污染因子。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(1)中，氣浮氧化池中需要投加氧化劑、催化劑、液堿；并調節(jié)廢水的pH為8～10。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(1)中，所用的氧化劑為雙氧水、過硫酸鹽、臭氧中一種或多種耦合，用量為廢水量的0.1-10％。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(1)中，所述催化劑為鐵系列催化劑、錳系列催化劑、銅系列催化劑、五氧化二釩、金屬單質(鉑、銀、鉛)、石墨烯中的一種或幾種耦合。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(1)中，破乳劑用量(按濃度)為廢水量的0.2-10‰，氧化劑用量(按濃度)為廢水量的0.1-10％，催化劑用量(按濃度)為廢水量的0.001-0.01％。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(1)中，曝氣方式采用微孔曝氣或微納米曝氣，曝氣時間3-10h，曝氣溫度25-80度。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(2)中，斜管沉淀池投加聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵中的一種或多種，用量為廢水量的1-100ml/L。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(2)中，使用聚丙烯PP作為沉淀池蜂窩斜管填料。
于本發(fā)明一實施例中，所述步驟(5)中蒸發(fā)器采用MVR蒸發(fā)器、薄膜法蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、多介質MVR蒸發(fā)器中的一種或幾種耦合。
本發(fā)明提出的一種高鹽高COD廢水物化耦合生化處理工藝，廢水進入氣浮氧化池，通過投加氧化劑、破乳劑、催化劑、液堿，廢水中酚類、醛類物質發(fā)生有機合成，廢水中大部分COD、懸浮物質、酚醛類物質被去除。氣浮氧化池出水進入斜管沉淀池，通過投加一系列絮凝劑，進一步去除水懸浮物和沉淀物。斜管沉淀池周期排放污泥經(jīng)壓濾機脫水，濾液回到氣浮氧化池，脫水泥餅形成污泥固廢外運處理。斜管沉淀池出水進入預熱合成塔，水中未反應完的小分子化合物繼續(xù)在此處有機合成。預熱合成塔出水進入離心分離塔，離心分離塔將有機合成物離心分離，離心分離塔需要定期清理。經(jīng)過上述處理的化工/印染/制藥廢水水質中合成焦油的小分子有機化合物已基本去除，不會影響MVR蒸發(fā)器的脫鹽效率。MVR蒸發(fā)器已經(jīng)無法濃縮的蒸發(fā)母液冷卻脫鹽后，重新回到氣浮氧化池，進行上述重復步驟。
相較于現(xiàn)有其他工藝，本發(fā)明去除了廢水中能在高溫下合成焦油的小分子化合物，提高了MVR的的傳熱傳質效率，進而提高了80％以上MVR蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率，大大降低了運行成本。
預處理原理，本發(fā)明提出的一種高鹽化工/印染/制藥等廢水有機物質內合成再脫除預處理工藝的原理是：酚醛縮合反應，由于所述高鹽化工/印染/制藥等廢水中含有酚類和醛類等有機化合物，在催化劑和氧化劑的作用下，苯酚羥基鄰位上的兩個氫原子比較活潑，與甲醛醛基上的氧原子結合為水分子，其余部分連接起來成為高分子化合物酚醛樹脂，酚醛樹脂因其不溶于水的性質進而被脫除。
（發(fā)明人：蔣琦良;李登新;章傳力）
