一種碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝方法；碳纖維生產(chǎn)廢水進入一體式好氧膜生物反應器內，加入共代謝基質和營養(yǎng)鹽，加堿控制反應器內pH為6.5～5.5，經(jīng)好氧生化反應后，出水經(jīng)反應器的膜組件，入臭氧接觸池，經(jīng)臭氧氧化后，自流入清水池，共代謝基質和營養(yǎng)鹽添加量為進水二甲基亞砜質量的0.10～0.15倍和0.05～0.15倍；溫度15℃～35℃；溶解氧濃度為2～4mg/L；污泥濃度為5～6g/L；堿為碳酸氫鈉；共代謝基質指單糖、二糖、多糖、廢糖蜜中的一種或任意幾種組合；營養(yǎng)鹽為磷酸銨；采用聚偏氟乙烯中空纖維簾式膜組件；本方法處理DMSO濃度可達1850mg/L；DMSO去除率近100%。
【專利說明】-種碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝方法

【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種廢水生化處理工藝方法，特別是涉及一種基質共代謝好氧膜生物 反應器法處理碳纖維生產(chǎn)廢水的工藝方法。

【背景技術】：
[0002] 聚丙帰膳（PAN)基碳纖維在碳纖維生產(chǎn)中占有絕對優(yōu)勢，其制造分為兩步進行，第 一步是用丙帰膳（AN)單體制造PAN原絲，紡絲溶劑主要采用二甲基亞諷（DMS0)，第二步是 原絲的預氧化和碳化。碳纖維生產(chǎn)廢水主要為洗涂原絲產(chǎn)生的廢水，其中主要特征污染物 為DMS0,該物質的可生化性較差，并且該廢水水質單一，用常規(guī)生物法難W直接處理。
[0003] CN201110240507. 0公開了一種碳纖維生產(chǎn)廢水中DMS0的生化處理方法，該方法 用好氧曝氣池中的活性污泥對反應器內的組合填料進行排泥掛膜，掛膜所需污泥濃度為 4000?5000mg/L ;向反應器內連續(xù)進含有DMS0的碳纖維生產(chǎn)廢水，添加營養(yǎng)鹽、共代謝基 質，調節(jié)進水抑值，使反應器內抑值維持在5. 5?6. 5,對生物膜進行馴化；連續(xù)進碳纖維 廠日常排放生產(chǎn)廢水，同時添加與微量元素和共代謝基質；掛膜、馴化成功后，處理出水的 DMS0去除率接近100%，在經(jīng)過簡單過濾后能夠滿足設備清洗等要求。該工藝主要存在如下 不足；處理DMS0濃度范圍較窄，大于420mg/L時，去除率明顯大幅下降；抗DMS0負荷沖擊能 力差，易造成不可恢復性系統(tǒng)崩潰；出水息浮物（SS)多并且細碎，不易沉淀；若作為中水回 用，則還需要進一步沉淀、過濾和消毒處理，流程長。


【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種處理DMS0效率高、處理DMS0濃度范圍寬、抗DMS0負 荷沖擊能力強、出水水質好，中水回用時流程簡單的碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝。本發(fā)明將基 質共代謝原理和膜生物反應器有機地禪合起來，使兩者優(yōu)勢互補，既克服了單獨使用膜生 物反應器不能有效處理DMS0的問題，也克服了基質共代謝原理和其它生物處理方法結合 處理DMS0時，處理DMS0濃度范圍較窄、抗DMS0負荷沖擊能力差、出水SS多并且細碎不易 沉淀的不足。
[0005] 本發(fā)明所述的碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝方法，通過如下技術方案來達到：
[0006] 碳纖維生產(chǎn)廢水進入調節(jié)池，在調節(jié)池內混合均勻，再用提升粟打入一體式好 氧膜生物反應器內，同時向反應器內投加共代謝基質和營養(yǎng)鹽，加堿控制反應器內抑為 6. 5?5. 5,經(jīng)好氧生化反應后，出水經(jīng)反應器的膜組件，由出水抽吸粟打入莫氧接觸池，經(jīng) 莫氧氧化后，自流入清水池，清水池出水外排回用或作為一體式好氧膜生物反應器的膜組 件反沖洗用水，一體式好氧膜生物反應器不定期排出少量剩余污泥；
[0007] 本發(fā)明MBR控制工藝參數(shù)：進水DMS0濃度控制范圍為1850mg/L W下；水力停留 時間（HRT)控制范圍為12?2化；共代謝基質和營養(yǎng)鹽添加量分別按MBR進水DMS0質量 的0. 10?0. 15倍和0. 05?0. 15倍計；pH控制范圍為6. 5?5. 5 ;溫度控制范圍15C? 35C ;溶解氧濃度（DO)控制范圍為2?4mg/L ;污泥濃度（MLSS)控制范圍為5?6g/L。
[000引本發(fā)明所用堿為碳酸氨軸；共代謝基質指單糖、二糖、多糖、廢糖蜜中的一種或任 意幾種組合；營養(yǎng)鹽指磯酸饋。
[0009] 本發(fā)明所用MBR采用聚偏氣己帰（PVDF)中空纖維簾式膜組件，已有技術公開的該 類膜生物反應器均可用于本發(fā)明。
[0010] 本發(fā)明效果為：
[0011] (1)處理效率高，DMS0平均去除率近100% ;
[0012] (2)處理DMS0濃度范圍寬，適用于DMS0濃度小于1850mg/L的碳纖維生產(chǎn)廢水；
[0013] (3)運行穩(wěn)定，抗DMS0負荷沖擊能力強，遇到高負荷沖擊后，可較快恢復到原來的 高去除率；（
[0014] 4)出水水質好，不需要再進行沉淀和過濾，僅進行簡單的殺菌消毒后即可達到《城 市污水再生利用城市雜用水水質》（GB/T18920-2002)中列出的各項用途的水質標準和《城 市污水再生利用工業(yè)用水水質》（GB/T19923-2005)中洗涂用水的水質標準；
[0015] (5)污泥齡長，剩余污泥產(chǎn)率低；（6)工藝簡單、占地小、操作管理簡便、成本低廉、 能耗低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1工藝流程簡圖。

【具體實施方式】
[0017] 實施例1
[0018] 按圖1所示的流程對碳纖維生產(chǎn)廢水進行處理，碳纖維生產(chǎn)廢水用粟連續(xù)打入調 節(jié)池（Q= 1化A)，在調節(jié)池內混合均勻，再自流進入一體式好氧膜生物反應器（MBR)內， 同時向MBR內定量投加共代謝基質和營養(yǎng)鹽(藏糖質量；DMS0質量=0. 13 ;1，碳酸饋質量： DMS0質量=0. 10 ;1)，并加碳酸氨軸調節(jié)反應器內抑范圍為6. 5?5. 5,調節(jié)曝氣量控制 溶解氧濃度范圍為2?4mg/L，經(jīng)1化的好氧生化反應后，出水經(jīng)反應器的膜組件，由出水抽 吸粟打入莫氧接觸池，經(jīng)莫氧氧化后，自流入清水池，清水池出水外排或作為MBR的膜組件 反沖洗用水，MBR不定期排出少量剩余污泥，使污泥濃度控制在5?6g/L。整個試驗過程中 MBR內水體溫度變化范圍為15C?35C。
[001引經(jīng)30天的污泥馴化，出水水質基本穩(wěn)定后，連續(xù)55天，每天從調節(jié)池出水口和MBR 出水口各取一個水樣測定，處理結果如表1所示。
[0020] 在連續(xù)55天穩(wěn)定運行后，又進行了為期42天的持續(xù)高負荷沖擊試驗，試驗結果如 表2所示。
[0021] 表1某碳纖維生產(chǎn)廢水水質特征及處理效果（mg/L)
[0022]

【權利要求】
1. 一種碳纖維生產(chǎn)廢水處理工藝方法，其特征在于，碳纖維生產(chǎn)廢水進入調節(jié)池，在調 節(jié)池內混合均勻，再用提升泵打入一體式好氧膜生物反應器內，同時向反應器內投加共代 謝基質和營養(yǎng)鹽，加堿控制反應器內pH為6. 5?5. 5,經(jīng)好氧生化反應后，出水經(jīng)反應器的 膜組件，由出水抽吸泵打入臭氧接觸池，經(jīng)臭氧氧化后，自流入清水池，清水池出水外排回 用或作為一體式好氧膜生物反應器的膜組件反沖洗用水，一體式好氧膜生物反應器不定期 排出少量剩余污泥； 所述的一體式好氧膜生物反應器控制工藝參數(shù)為：進水二甲基亞砜濃度控制范圍為 < 1818mg/L ;水力停留時間控制范圍為12?24h ;共代謝基質和營養(yǎng)鹽添加量分別按一體 式好氧膜生物反應器進水二甲基亞砜質量的0. 10?0. 15倍和0. 05?0. 15倍計；pH控制 范圍為6. 5?5. 5 ;溫度控制范圍15°C?35°C ;溶解氧濃度控制范圍為2?4mg/L ;污泥濃 度控制范圍為5?6g/L; 一體式好氧膜生物反應器內投加的堿為碳酸氫鈉；共代謝基質指單糖、二糖、多糖、廢 糖蜜中的一種或任意幾種組合；營養(yǎng)鹽指磷酸銨； 一體式好氧膜生物反應器采用聚偏氟乙烯中空纖維簾式膜組件。
【文檔編號】C02F9/14GK104512980SQ201310449971
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】蒲文晶, 耿長君, 苗磊, 萬曉軍, 呂利民, 王宏偉, 莊立波, 鐘大輝, 潘玲, 劉淑玲, 楊曉明, 寧艷春, 饒輝凱, 劉巍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司