技术领域
[0001] 本
发明属于化工环保领域,具体涉及一种橡胶废水的处理方法。
背景技术
[0002] 橡胶废水中含有大量难以
生物降解的有机物,如苯系物、阻聚剂、引发剂、扩散剂、凝乳剂等,水质复杂,可生化性差,是一种很难处理的废水。目前,橡胶废水的处理方法主要有:混凝沉淀法,混凝气浮法,电化学法,生物法,以及用于深度处理的高级
氧化法,
吸附法和
反渗透法等。由于处理的要求和目标不同,采用的处理方法也不尽相同。但单一的处理方法和现有的处理工艺很难将橡胶废水中的COD浓度降至50mg/L以下。某橡胶厂采用预处理+生化+高级氧化工艺单独处理COD 400~500mg/L,NH3-N为40~60mg/L的橡胶废水,生化处理出水COD为80~100mg/L,高级氧化处理出水COD 70mg/L左右,不能达到≤50mg/L的指标,难以满足越来越严格的污水达标排放要求。因此探索高效、实用和经济的处理方法成为橡胶废
水处理达标的关键。
[0003]
专利CN102010094B公开了一种高
钙、高盐工业废水的处理方法,所采用的技术路线为:预处理-
水解酸化-纯氧曝气-
接触氧化-曝气
生物膜,当待处理废水
盐度3.0%(以CaCl2计),在COD 1250mg/L,NH3-N 41.3mg/L的条件下,经处理后的出水水质能够达到COD<60mg/L,NH3-N<5mg/L的技术指标。但纯氧曝气单元无法建立起正常的
氨氮硝化反用,必须在接触氧化单元,通过冲击式投加5-10mg/L硝化菌,实现处理出水氨氮达标。
[0004] 专利CN103723878B公开了一种丁苯橡胶工业废水深度处理方法,采用的工艺为:预处理-
污泥吸附-好氧生化-絮凝过滤-高级氧化-固液分离。处理后外排废水COD≤40mg/L、NH3-N≤5mg/L。该发明提供了一种操作稳定,安全可靠,污染物去除率高的深度处理方法,能够实现丁苯橡胶生产装置外排工业废水稳定达标排放。但絮凝过滤和高级氧化产生大量沉渣,增加药剂
费用的同时,增加了污泥处理费用。
[0005] 专利CN102134144B公开了一种丁苯橡胶
污水处理工艺,工艺主流程是“气浮+吸附+水解+CBR(载体
流化床)+过滤”,最终经过滤后出水COD在45-60mg/l,达到污水综合排放标准(GB8978-1996)中石油化工行业一级排放要求。但无法满足稳定达到COD≤50mg/L的标准要求。
发明内容
[0006] 针对
现有技术的不足,本发明的目的是提供一种橡胶废水的处理方法,经本发明处理后出水COD稳定达到<50mg/L的排放标准;橡胶废水中的有机物和氨氮达到NH3-N<5mg/L的标准。
[0007] 本发明所述的橡胶废水的处理方法,将橡胶废水与乙烯高盐污水混合处理,其中乙烯高盐污水为乙烯生产过程中产生的污水。
[0008] 其中:乙烯高盐污水为乙烯生产过程中产生的污水,是本领域公知的物质,优选乙烯高盐污水中钙离子在2700~5300mg/L,氯离子在4000~8000mg/L。
[0009] 其中:
[0010] 橡胶废水与乙烯高盐污水混合的体积比为1:4-16。
[0011] 将橡胶废水与乙烯高盐污水混合处理,处理工艺包括:在兼性细菌的作用下进行水解酸化,再进行空气曝气,然后与半软性填料上附着的生物膜接触氧化,最后经曝气
生物滤池处理。
[0012] 本发明所述的橡胶废水的处理方法,包括以下步骤:
[0013] (1)将橡胶污水与高盐污水混合后,在水解酸化池采用液下搅拌实现泥水混合,在兼性细菌的作用下,有机污染物降解为小分子物质,出水经泥水分离后,沉淀污泥回流至水解酸化池,上清液进入
活性污泥空气
曝气池;
[0014] (2)活性污泥空气曝气池为空气曝气,将步骤(1)来的上清液与本步骤回流的沉淀污泥充分混合后进行处理,处理完毕后将泥水分离,沉淀污泥部分回流至活性污泥空气曝气池前端,出水进入接触氧化池;
[0015] (3)步骤(2)中出水进入接触氧化池进一步降解有机污染物,接触氧化池中悬挂半软性填料,半软性填料中附着有生物膜,处理完毕后出水经固液分离后进入曝气生物滤池;
[0016] (4)步骤(3)出水在曝气生物滤池中进一步降解污水中难降解的有机物,去除悬浮物,处理完毕。
[0017] 其中:
[0018] 活性污泥空气曝气池优选采用穿孔管曝气。
[0019] 水解酸化池的
水力停留时间为11.3h,溶解氧为<0.5mg/L,污泥回流比为50~150%,优选80~120%;污泥浓度为1.5~4mg/L,优选2~3mg/L。
[0020] 活性污泥空气曝气池的水力停留时间为16h,溶解氧为2~15mg/L,优选3~6mg/L,污泥回流比为50~150%,优选80~120%,污泥浓度为2~8mg/L,优选3~5mg/L。
[0021] 接触氧化池的水力停留时间为7.8h,溶解氧为3~10mg/L,优选5~8mg/L。半软性填料和生物膜均为本领域常规市售的产品。
[0022] 曝气生物滤池的水力停留时间为2.0h,溶解氧为2~8mg/L,优选3~6mg/L。曝气生物滤池为本领域常规市售的曝气生物滤池。
[0023] 作为一种优选方案,本发明所述的橡胶废水的处理方法,包括以下步骤:
[0024] (1)将橡胶污水与高盐污水按比例混合后,首先
泵入水解酸化池,水解酸化池采用液下搅拌实现泥水混合,在兼性细菌的作用下,其中的有机污染物降解为小分子物质,污水可生化性得以提高,出水经泥水分离后,沉淀污泥回流至水解酸化池前端,上清液自流进入活性污泥空气曝气池;
[0025] (2)活性污泥空气曝气池采用穿孔管曝气,将泥水充分混合的同时为
微生物提供足够的溶解氧,水中大部分有机物在该单元去除,
聚合物也与污泥充分接触凝聚沉降,沉淀污泥部分回流至活性污泥空气曝气池前端,部分作为剩余污泥送到污泥浓缩池,出水经泥水分离后进入接触氧化池;
[0026] (3)接触氧化池悬挂半软性填料,半软性填料中附着有生物膜,依靠生物膜中丰富的生物相,进一步降解有机污染物,出水经固液分离后经泵打入曝气生物滤池(BAF池)。
[0027] (4)曝气生物滤池兼有生物吸附、生物氧化与过滤的功能,污水中难降解有机物在共基质作用下,通过共代谢作用得到进一步降解,悬浮物得到去除,进而获得优良处理效果。
[0028] 本发明具有以下优点:
[0029] (1)本发明不同于其它橡胶废水的单独处理方式,而是采用将橡胶废水与乙烯高盐污水混合处理。橡胶废水COD 400~500mg/L,NH3-N 50~55mg/L,与乙烯高盐污水混合后的COD为210~260mg/L,NH3-N为10~20mg/L,经本发明处理后出水的COD为34.2~48.4mg/L,出水COD稳定达到<50mg/L的排放标准;经本发明处理后脱除了橡胶废水中的有机物和氨氮,达到NH3-N<5mg/L的标准。
[0030] (2)本发明将橡胶污水与高盐污水混合处理,可以充分利用高盐污水中富含的氮、磷等营养物质,在生化处理过程中无需另外添加营养药剂,可大大节约运行费用;处理工艺由高盐污水处理系统的纯氧曝气改为空气曝气,不仅节约了运行费用,还有利于
硝化作用的建立,彻底去除了废水中的氨氮;二者混合处理后,原有的橡胶废水单独处理设施可停止运行,显著节约了维护和运行费用。
[0031] (3)本发明活性污泥空气曝气池采用空气曝气,系统建立起正常的硝化反应,脱氨氮效率高,避免了纯氧曝气过度氧化造成的硝化反应难以建立的窘况,且不需再投加高效硝化菌。
[0032] (4)本发明操作条件温和,不涉及高温高压,利用现有污水处理设施而无需增加新的处理设备;橡胶废水与乙烯高盐污水混合处理后,原有的橡胶废水处理设施可停止运行,节省用地的同时,每年可节约维护和运行费用600多万元。
附图说明
[0033] 图1是本发明所述的橡胶废水的处理方法的工艺
流程图。
具体实施方式
[0034] 下面结合
实施例对本发明做进一步说明。
[0035] 实施例1
[0036] 进水中橡胶废水与高盐污水混合体积比为1:16,橡胶废水的COD为210~240mg/L,NH3-N为8.0~12.0mg/L。
[0037] 采用如下处理方法进行处理:
[0038] (1)将橡胶污水与乙烯高盐污水(乙烯高盐污水为乙烯生产过程中产生的污水)按比例混合后,首先泵入水解酸化池,水解酸化池采用液下搅拌实现泥水混合,在兼性细菌的作用下,其中的有机污染物降解为小分子物质,污水可生化性得以提高,水解酸化池的水力停留时间为11.3h,溶解氧为<0.5mg/L,污泥回流比为100%,污泥浓度为3mg/L;出水经泥水分离后,沉淀污泥回流至水解酸化池前端,上清液自流进入活性污泥空气曝气池;
[0039] (2)活性污泥空气曝气池采用穿孔管曝气,将泥水充分混合的同时为微生物提供足够的溶解氧,活性污泥空气曝气池的水力停留时间为16h,溶解氧为6mg/L,污泥回流比为100%,污泥浓度为4mg/L,水中大部分有机物在该单元去除,聚合物也与污泥充分接触凝聚沉降,沉淀污泥部分回流至活性污泥空气曝气池前端,部分作为剩余污泥送到污泥浓缩池,出水经泥水分离后进入接触氧化池。
[0040] (3)步骤(2)中出水进入接触氧化池进一步降解有机污染物,接触氧化池悬挂半软性填料,半软性填料中附着有生物膜,依靠生物膜中丰富的生物相,进一步降解有机污染物,接触氧化池的水力停留时间为7.8h,溶解氧为7mg/L,出水经固液分离后经泵打入曝气生物滤池(BAF池)。
[0041] (4)步骤(3)出水在曝气生物滤池中进一步降解污水中难降解的有机物,曝气生物滤池的水力停留时间为2.0h,溶解氧为6mg/L,去除悬浮物,处理完毕。
[0042] 处理后得到的出水的COD为34.2~47.2mg/L,NH3-N为0~3.4mg/L。
[0043] 实施例2
[0044] 进水中橡胶废水与高盐污水混合体积比为1:8,橡胶废水的COD为220~250mg/L,NH3-N为9.8~15.6mg/L。
[0045] 采用如下处理方法进行处理:
[0046] (1)将橡胶污水与乙烯高盐污水(乙烯高盐污水为乙烯生产过程中产生的污水,钙离子在3000mg/L,氯离子在4000mg/L)按比例混合后,首先泵入水解酸化池,水解酸化池采用液下搅拌实现泥水混合,在兼性细菌的作用下,其中的有机污染物降解为小分子物质,污水可生化性得以提高,水解酸化池的水力停留时间为11.3h,溶解氧为<0.5mg/L,污泥回流比为80%,污泥浓度为4mg/L;出水经泥水分离后,沉淀污泥回流至水解酸化池前端,上清液自流进入活性污泥空气曝气池;
[0047] (2)活性污泥空气曝气池采用穿孔管曝气,将泥水充分混合的同时为微生物提供足够的溶解氧,活性污泥空气曝气池的水力停留时间为16h,溶解氧为10mg/L,污泥回流比为150%,污泥浓度为2mg/L,水中大部分有机物在该单元去除,聚合物也与污泥充分接触凝聚沉降,沉淀污泥部分回流至活性污泥空气曝气池前端,部分作为剩余污泥送到污泥浓缩池,出水经泥水分离后进入接触氧化池。
[0048] (3)步骤(2)中出水进入接触氧化池进一步降解有机污染物,接触氧化池悬挂半软性填料,半软性填料中附着有生物膜,依靠生物膜中丰富的生物相,进一步降解有机污染物,接触氧化池的水力停留时间为7.8h,溶解氧为10mg/L,出水经固液分离后经泵打入曝气生物滤池(BAF池)。
[0049] (4)步骤(3)出水在曝气生物滤池中进一步降解污水中难降解的有机物,曝气生物滤池的水力停留时间为2.0h,溶解氧为8mg/L,去除悬浮物,处理完毕。
[0050] 处理后得到的出水的COD为35.3~47.6mg/L.NH3-N为0~4.2mg/L。
[0051] 实施例3
[0052] 进水中橡胶废水与高盐污水混合体积比为1:4,橡胶废水的COD为220~250mg/L,NH3-N为9.8~15.6mg/L。
[0053] 采用如下处理方法进行处理:
[0054] (1)将橡胶污水与乙烯高盐污水(乙烯高盐污水为乙烯生产过程中产生的污水,钙离子在5300mg/L,氯离子在8000mg/L)按比例混合后,首先泵入水解酸化池,水解酸化池采用液下搅拌实现泥水混合,在兼性细菌的作用下,其中的有机污染物降解为小分子物质,污水可生化性得以提高,水解酸化池的水力停留时间为11.3h,溶解氧为<0.5mg/L,污泥回流比为50%,污泥浓度为4mg/L;出水经泥水分离后,沉淀污泥回流至水解酸化池前端,上清液自流进入活性污泥空气曝气池;
[0055] (2)活性污泥空气曝气池采用穿孔管曝气,将泥水充分混合的同时为微生物提供足够的溶解氧,活性污泥空气曝气池的水力停留时间为16h,溶解氧为2mg/L,污泥回流比为50%,污泥浓度为8mg/L,水中大部分有机物在该单元去除,聚合物也与污泥充分接触凝聚沉降,沉淀污泥部分回流至活性污泥空气曝气池前端,部分作为剩余污泥送到污泥浓缩池,出水经泥水分离后进入接触氧化池。
[0056] (3)步骤(2)中出水进入接触氧化池进一步降解有机污染物,接触氧化池悬挂半软性填料,半软性填料中附着有生物膜,依靠生物膜中丰富的生物相,进一步降解有机污染物,接触氧化池的水力停留时间为7.8h,溶解氧为3mg/L,出水经固液分离后经泵打入曝气生物滤池(BAF池)。
[0057] (4)步骤(3)出水在曝气生物滤池中进一步降解污水中难降解的有机物,曝气生物滤池的水力停留时间为2.0h,溶解氧为5mg/L,去除悬浮物,处理完毕。
[0058] 处理后得到的出水的COD为37.1~48.4mg/L,NH3-N为0~4.5mg/L。