電鍍廢水除磷的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電鍍廢水除磷的方法,包括如下步驟:將電鍍廢水依次通過(guò)水解酸化池、活性污泥系統(tǒng)、斜管沉淀池、臭氧沉淀池、曝氣生物池、芬頓混凝池以及化學(xué)沉淀池,即可達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明集成了“生化處理?高級(jí)氧化?混凝沉淀”工藝用于電鍍園區(qū)電鍍行業(yè)廢水中的非正磷酸鹽的深度處理。本發(fā)明方法不僅可以解決電鍍園區(qū)磷指標(biāo)難以長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)問(wèn)題,而且提高廢水處理效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),節(jié)能減排。
【專利說(shuō)明】
電媳廢水除磯的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種電鍛廢水除憐的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為促使電鍛產(chǎn)業(yè)發(fā)展,順應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排和重金屬污染防治的的工作要求。徹底 解決電鍛企業(yè)存在優(yōu)化升級(jí)、清潔生產(chǎn)和污染防治難題,推行電鍛企業(yè)"集中建設(shè)、集中治 污"成為各政府管理部口的共識(shí)。電鍛工業(yè)園區(qū)聚集了生產(chǎn)工藝各異的電鍛生產(chǎn)企業(yè),其生 產(chǎn)排水水質(zhì)水量均存在巨大的波動(dòng)性,如果各種污染物超標(biāo)排放將對(duì)河流水體及人類的生 活造成重大危害。其中憐對(duì)人的危害表現(xiàn)在:有機(jī)憐會(huì)抑制膽堿醋酶使其無(wú)法分解已酷膽 堿醋酶(已酷膽堿醋酶是人體內(nèi)有一種重要的神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)),造成神經(jīng)中樞蓄積大量乙酷 膽堿醋酶,從而引起中毒,嚴(yán)重者甚至可能引起死亡。另外憐也是水體富營(yíng)養(yǎng)化元兇之一。 因此國(guó)家對(duì)電鍛行業(yè)污染物中憐排放標(biāo)準(zhǔn)要求很高。水中憐可W元素憐、正憐酸鹽、縮合憐 酸鹽、焦憐酸鹽、偏憐酸鹽和有機(jī)團(tuán)結(jié)合的憐酸鹽等形式存在。憐酸鹽最普遍是W-憐酸腺 巧(AMP)、二憐酸腺巧(ADP)、Ξ憐酸腺巧(ATP)、脫氧核糖核酸(DNA)及核糖核酸(RNA)的形 式出現(xiàn),且可W經(jīng)由水解ADP或ΑΤΡ而被釋放出來(lái)。非正憐酸鹽即是總憐中除了憐酸鹽、焦憐 酸鹽和偏憐酸鹽W外W憐酸根離子形式存在的化合物。電鍛廢水中的憐主要來(lái)自園區(qū)電鍛 企業(yè)生產(chǎn)添加的含憐藥劑,主要是化學(xué)鍛儀時(shí)所使用的還原劑次憐酸鋼和亞憐酸鋼,還有 塑膠電鍛時(shí)使用的焦憐酸銅。
[0003] 經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn):在國(guó)內(nèi)電鍛園區(qū)廢水處理中,憐的長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)仍是需要突破的 一大難題。因?yàn)閳@區(qū)電鍛企業(yè)電鍛工藝各異,所使用的電鍛藥劑各異,水質(zhì)十分復(fù)雜。目前 市面上除憐方法有很多。
[0004] 1、生化法,生化法對(duì)處理廢水中的有機(jī)憐有較顯著效果。但是對(duì)于電鍛廢水來(lái)說(shuō), 由于其自身的特點(diǎn),重金屬污染物多,水質(zhì)復(fù)雜,可行化性差,細(xì)菌不易生長(zhǎng)。若前端處理的 廢水濃度太高則細(xì)菌會(huì)全部死亡重新培養(yǎng),所W除憐效果也不太理想。
[0005] 2、化學(xué)沉淀法。在堿性條件下,巧離子會(huì)與正憐形成沉淀,從而有效去除正憐。但 在電鍛廢水中憐W次憐形式存在,次憐酸鹽溶解度高,較難形成沉淀,因此也無(wú)法徹底去除 無(wú)機(jī)次憐,加上化學(xué)沉淀法,會(huì)增加產(chǎn)生污泥的體積,還有若投入藥劑過(guò)量,會(huì)產(chǎn)生二次污 染。
[0006] 3、除憐劑,市面上興起的一種除憐工藝。所謂的除憐劑質(zhì)量參差不齊,種類繁多, 有些只是對(duì)簡(jiǎn)單廢水處理效果較好,對(duì)于成分復(fù)雜的廢水不具有針對(duì)性,有些只是對(duì)單一 的指標(biāo)有去除效果,因此必須做詳細(xì)甄選,耗時(shí),耗力。
[0007] 因此開(kāi)發(fā)一種即節(jié)省成本,又能提高電鍛廢水處理效率,且處理效果理想的方法 非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引基于此,本發(fā)明的目的是提供一種新的電鍛廢水除憐的方法。
[0009] 具體的技術(shù)方案如下:
[0010] -種電鍛廢水除憐的方法,包括如下步驟:
[0011] 將電鍛廢水依次通過(guò)水解酸化池、活性污泥系統(tǒng)、斜管沉淀池、臭氧沉淀池、曝氣 生物池、芬頓混凝池 W及化學(xué)沉淀池,即可達(dá)標(biāo)排放;
[0012] 所述芬頓混凝池的工藝參數(shù)為:控制抑值為2-3,投放質(zhì)量比為1-2:1的硫酸亞鐵 和雙氧水,曝氣時(shí)間為50-70min。
[0013] 在其中一些實(shí)施例中,所述水解酸化池的工藝參數(shù)為:采用聚乙締填料,控制抑值 為7.5-8.5。
[0014] 在其中一些實(shí)施例中,所述活性污泥系統(tǒng)的工藝參數(shù)為:該活性污泥系統(tǒng)包括厭 氧池、一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池、二段好氧池;控制系統(tǒng)pH值>7.0,內(nèi)回流為 350-450 %,外回流為60-80 % ;厭氧池的抑值為8.5-9.0,溶解氧D0<0.2mg/L,水利停留時(shí)間 為1-化;缺氧池的抑值為7.0-8.0,溶解氧D0<0.5mg/L,水利停留時(shí)間為2.5-3.化;好氧池的 pH值為7.5-8.5,溶解氧DO為1.8-2.5mg/L,水利停留時(shí)間為7.5-8 .化;污泥濃度為2500- 3000mg/l,污泥沉降比為20-25wt%,污泥齡為20-30天。
[0015] 在其中一些實(shí)施例中,所述斜管沉淀池的工藝參數(shù)為:表面負(fù)荷為1.00-1.04m^ · ho
[0016] 在其中一些實(shí)施例中,所述臭氧沉淀池的工藝參數(shù)為:接觸氧化的水利停留時(shí)間 為0.6-1.化,緩沖釋放的水利停留時(shí)間為1.5-2.化。
[0017] 在其中一些實(shí)施例中,所述曝氣生物池的工藝參數(shù)為:正常濾速為1.30-1.32m/h, 強(qiáng)制濾速為1.55-1.60mA;采用Ξ段式氣水反沖洗:氣沖段中氣沖參數(shù)為14-1化/V · S,氣 水合沖段中氣沖參數(shù)為6-10L/V · S,契稅合沖段中水沖參數(shù)為3-化/V · S,水沖段中水沖 參數(shù)為6-lOL/m2 · S。
[0018] 在其中一些實(shí)施例中,所述化學(xué)沉淀池的工藝參數(shù)為:調(diào)整抑至10-11。
[0019] 本發(fā)明的原理及優(yōu)點(diǎn)如下:
[0020] 1、電鍛園區(qū)的電鍛廢水水質(zhì)水量波動(dòng)性大,水質(zhì)復(fù)雜,通過(guò)水解酸化作用對(duì)去除 廢水中的有機(jī)物,提高廢水可生化性,具有很好的效果,后續(xù)再增加生化活性污泥法+高級(jí) 氧化+混凝沉淀,調(diào)節(jié)合適Κ1=6.5~7.5,加快憐的釋放,然后用化nton氧化反應(yīng),利用雙氧 水分解的氨氧根離子(om強(qiáng)氧化性,將廢水殘留的非正憐酸鹽全部轉(zhuǎn)化成正憐,然后通過(guò) 化學(xué)沉淀法,憐得到徹底去除,憐的濃度達(dá)到國(guó)家規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn),穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
[0021] 2、斜管沉淀池,利用了層流原理,比用一般的沉淀池提高了處理能力,縮短了顆粒 沉降距離,從而縮短了沉淀時(shí)間,增加了沉淀池的沉淀面積,從而提高了處理效率。運(yùn)種類 型沉淀池的過(guò)流率可達(dá)36m^(m2.h),比一般沉淀池的處理能力高出7-10倍,具有去除率高, 停留時(shí)間短,占地面積小的優(yōu)點(diǎn)。
[0022] 3、曝氣生物濾池雖是生物膜處理方法的一種,但與傳統(tǒng)生物濾池相比,仍具有明 顯特點(diǎn):高效去除池內(nèi)SS和有機(jī)物,保持較高的生物量(可達(dá)10~15g/L),易于掛膜且運(yùn)行 穩(wěn)定。生物相復(fù)雜,菌群結(jié)構(gòu)合理,反應(yīng)器內(nèi)具有明顯的空間梯度特征,能耐受較高的有機(jī) 和水力沖擊負(fù)荷,不同的污染物可W在同一反應(yīng)器被漸次去除,同步發(fā)揮生物氧化作用、生 物吸附絮凝和物理截留作用,從而使出水水質(zhì)好。
[0023] 4、本發(fā)明集成了 "生化處理-高級(jí)氧化-混凝沉淀"工藝用于電鍛園區(qū)電鍛行業(yè)廢 水中的非正憐酸鹽的深度處理。本發(fā)明方法不僅可w解決電鍛園區(qū)憐指標(biāo)難w長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá) 標(biāo)問(wèn)題,而且在參考傳統(tǒng)工藝方法上結(jié)合實(shí)際自主創(chuàng)新,提高廢水處理效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效 益,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),節(jié)能減排。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明電鍛廢水處理系統(tǒng)的示意圖。
[00劇附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[00%] 101、水解酸化池;102、活性污泥系統(tǒng);201、厭氧池;202、、一段缺氧池;203、一段好 氧池;204、二段缺氧池;205、二段好氧池;103、斜管沉淀池;104、臭氧沉淀池;105、曝氣生物 池;106、芬頓混凝池;107、化學(xué)沉淀池。
【具體實(shí)施方式】
[0027] W下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步闡述
[0028] 本發(fā)明實(shí)施例一種電鍛廢水除憐的方法(電鍛廢水處理系統(tǒng)如圖1所示),包括如 下步驟:
[0029] 將電鍛廢水依次通過(guò)水解酸化池101、活性污泥系統(tǒng)102、斜管沉淀池103、臭氧沉 淀池104、曝氣生物池105、芬頓混凝池106 W及化學(xué)沉淀池107,即可達(dá)標(biāo)排放。
[0030] 具體為:
[0031 ]電鍛廢水中進(jìn)入水解酸化池之前含憐20mg/L左右。
[0032] 水解酸化池:
[0033] 水解酸化池采用聚乙締填料,增加廢水與填料的接觸面積,下進(jìn)上出,部分無(wú)機(jī)顆 粒,懸浮物質(zhì)會(huì)被填料截留;同時(shí)水解酸化池發(fā)揮其提高廢水可生化性的作用,部分大分子 難處理的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成小分子有機(jī)物,部分次憐,偏憐的憐酸根離子會(huì)被轉(zhuǎn)化成正憐,增強(qiáng) 后續(xù)的除憐效果。
[0034] 活性污泥系統(tǒng):
[0035] 活性污泥系統(tǒng)控制廢水PH>7.5左右。該活性污泥系統(tǒng)包括厭氧池201、一段缺氧 池202、一段好氧池203、二段缺氧池204W及二段好氧池205。該五段系統(tǒng)有厭氧、缺氧、好氧 Ξ種池子用于除憐,第二個(gè)缺氧段主要用于進(jìn)一步的反硝化。利用好氧段所產(chǎn)生的硝酸鹽 作為電子受體,有機(jī)碳作為電子供體。廢水從一段好氧池回流到一段缺氧池形成內(nèi)回流 (400%),運(yùn)種工藝的泥齡SRT(20-30d) -般比傳統(tǒng)的四段工藝(AVo工藝)長(zhǎng),增加了除憐 的能力。污泥濃度為2500-3000mg/l,污泥沉降比為20-25wt%,污泥齡為20-30天
[0036] 該工藝運(yùn)行中,厭氧池保持具體參數(shù)PH為7.5,溶解氧控制在小于0.2mg/L,皿T(水 利停留時(shí)間)為1.化。廢水經(jīng)PH回調(diào)池再到一段厭氧池,在無(wú)溶解氧或缺氧條件下,通過(guò)厭 氧微生物的生化降解W及吸附絮凝等作用,將較高的有機(jī)負(fù)荷污水中所含的各種復(fù)雜有機(jī) 物,如碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等經(jīng)厭氧分解轉(zhuǎn)化成甲燒、0)2等物質(zhì)。使原水中的非溶解 性有機(jī)物和難降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易生物降解的有機(jī)物,提高廢水的可生化性。與此同時(shí) 聚憐菌在在厭氧狀態(tài),能釋放憐,在好氧狀態(tài)能從外部攝取憐,并將其W聚合形態(tài)膽藏在體 內(nèi),形成高憐污泥,排出系統(tǒng),達(dá)到從廢水中除憐的效果。
[0037] 厭氧池出水進(jìn)入兩段式缺氧、好氧池,在一段缺氧池通過(guò)從一段好氧池出水端打 內(nèi)回流的方式,控制內(nèi)回流在400 %,外回流在60 %~80 %。一段缺氧池出水再進(jìn)入一段好 氧池,一段缺氧控制PH為7.0,DO為0.35mg/L,皿T(水利停留時(shí)間)為化。一段好氧池控制PH 為8.0,DO為2. Omg/L,HRT為化。完全硝化后進(jìn)入二段缺氧池。由于反硝化反應(yīng)需要提供足夠 的碳源(B0D),為了保證該缺氧段充分的反硝化,本段通過(guò)補(bǔ)充純碳源(甲醇)的方式進(jìn)一步 完善除憐過(guò)程,保證廢水在本段進(jìn)行充分反硝化后再流入二段好氧池。
[0038] 二段好氧池主要作用是將殘留的小部分有機(jī)物(主要為補(bǔ)充的多余甲醇)通過(guò)曝 氣方式去除,同時(shí)提高混合液中的溶解氧,防止在斜管沉淀池內(nèi)發(fā)生反硝化作用,改善污泥 的沉降性能。
[0039] 斜管沉淀池、臭氧沉淀池、曝氣生物池:
[0040] 斜管沉淀池的工藝參數(shù)為:表面負(fù)荷為1.02m3/m2 · h。
[0041] 臭氧沉淀池的工藝參數(shù)為:接觸氧化HRT(水利停留時(shí)間)為0.化,緩沖釋放皿Τ(水 利停留時(shí)間)為1.75h
[0042] 曝氣生物池的工藝參數(shù)為:正常濾速為1.31m/h,強(qiáng)制濾速為1.58m/h,S段式氣水 反沖洗:氣沖參數(shù)為16L/m2 · S,氣水合沖參數(shù)(氣沖參數(shù)化/m2 · S,水沖參數(shù)為化/m2 · S)水 沖二化/m2 · S。
[0043] 斜管沉淀池的上清液經(jīng)過(guò)臭氧氧化池,對(duì)沉淀池的出水進(jìn)一步進(jìn)行強(qiáng)氧化,分解 部分難生化降解的有機(jī)物,出水再進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)一步去除非正憐酸鹽。
[0044] 芬頓混凝池:
[0045] 由于前面生化處理后出水仍達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)要求,因而后續(xù)繼續(xù)按摩爾比1:1比 例投加硫酸亞鐵和雙氧水,對(duì)廢水進(jìn)行芬頓氧化,把電鍛廢水中的非正憐酸鹽轉(zhuǎn)化成正憐 酸鹽,期間保持PH值為3左右,控制曝氣時(shí)間為60min。
[0046] 化學(xué)沉淀池:
[0047] 調(diào)節(jié)PH值為11,沉淀池加巧鹽沉淀后,將富含憐的污泥排出,達(dá)標(biāo)排放。
[004引廢水處理前后水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如下:
[0049]
[0050] 由上表的測(cè)量結(jié)果可知,電鍛行業(yè)的廢水經(jīng)過(guò)本發(fā)明的廢水處理系統(tǒng),憐含量均 達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0051] W上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可W進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí) 施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要運(yùn)些技術(shù)特征的組合不存 在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
[0052] W上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并 不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái) 說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可W做出若干變形和改進(jìn),運(yùn)些都屬于本發(fā)明的保護(hù) 范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)W所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,包括如下步驟: 將電鍍廢水依次通過(guò)水解酸化池、活性污泥系統(tǒng)、斜管沉淀池、臭氧沉淀池、曝氣生物 池、芬頓混凝池以及化學(xué)沉淀池,即可達(dá)標(biāo)排放; 所述芬頓混凝池的工藝參數(shù)為:控制pH值為2-3,投放質(zhì)量比為1-2:1的硫酸亞鐵和雙 氧水,曝氣時(shí)間為50-70min。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述水解酸化池的工藝參 數(shù)為:采用聚乙烯填料,控制pH值為7.5-8.5。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述活性污泥系統(tǒng)的工藝 參數(shù)為:該活性污泥系統(tǒng)包括厭氧池、一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池、二段好氧池; 控制系統(tǒng)pH值彡7 · O,內(nèi)回流為350-450 %,外回流為60-80% ;厭氧池的pH值為8 · 5-9 · O,溶 解氧D0〈0.2mg/L,水利停留時(shí)間為1-2h;缺氧池的pH值為7.0-8.0,溶解氧D0〈0.5mg/L,水利 停留時(shí)間為2.5-3.5h;好氧池的pH值為7.5-8.5,溶解氧DO為1.8-2.5mg/L,水利停留時(shí)間為 7.5-8.5h;污泥濃度為2500-3000mg/l,污泥沉降比為20-25wt %,污泥齡為20-30天。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述斜管沉淀池的工藝參 數(shù)為:表面負(fù)荷為1.00-1.04m3/m 2 · h。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述臭氧沉淀池的工藝參 數(shù)為:接觸氧化的水利停留時(shí)間為〇. 6-1. Oh,緩沖釋放的水利停留時(shí)間為1.5-2. Oh。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述曝氣生物池的工藝參 數(shù)為:正常濾速為1.30-1.32m/h,強(qiáng)制濾速為1.55-1.60m/h;采用三段式氣水反沖洗:氣沖 段中氣沖參數(shù)為14-18L/V · s,氣水合沖段中氣沖參數(shù)為6-10L/m2 · s,契稅合沖段中水沖 參數(shù)為3_5L/m2 · s,水沖段中水沖參數(shù)為6-10L/m2 · s。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的電鍍廢水除磷的方法,其特征在于,所述化學(xué)沉淀池 的工藝參數(shù)為:調(diào)整pH至10-11。
【文檔編號(hào)】C02F103/16GK105906143SQ201610289239
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日
【發(fā)明人】陳志才, 楊檉翰, 陸秀娟, 鄒麗娜
【申請(qǐng)人】惠州金茂實(shí)業(yè)投資有限公司