一種聚甲醛廢水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢水處理技術(shù)，更具體的涉及一種聚甲醛廢水處理裝置及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，聚甲醛(Ρ0Μ)在汽車(chē)、日用消費(fèi)品、機(jī)械工業(yè)等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，并迅速發(fā)展成為五大工程塑料之一。而且隨著一些新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)聚甲醛的需求也在急劇攀升，同時(shí)我國(guó)甲醇產(chǎn)能過(guò)剩，發(fā)展聚甲醛項(xiàng)目也是解決這一現(xiàn)狀的途徑之一。因此，近些年國(guó)內(nèi)陸續(xù)建設(shè)投產(chǎn)了許多聚甲醛企業(yè)，但其排放的廢水不能滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)要求，不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，而且浪費(fèi)了大量水資源，對(duì)其實(shí)施深度處理已是大勢(shì)所趨。
[0003]聚甲醛按分子鏈結(jié)構(gòu)的不同，分為均聚甲醛〔CH3C0-(CH20)n-C0CH3〕和共聚甲醛〔-(CH20) n- (CH20-CH2-CH2) m_〕，屬于難降解有機(jī)物。聚甲醛工藝生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染物質(zhì)包括二聚甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)、甲酸鈉、甲醇等，同時(shí)由于聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，會(huì)有很多的副產(chǎn)物生成，其廢水含量都有很大的不確定性。聚甲醛裝置生產(chǎn)廢水含有二聚甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)等，均為大分子難降解污染物，現(xiàn)有技術(shù)中僅靠好氧生化處理的共同代謝作用很難降解完全，其對(duì)應(yīng)的C0D較難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，因此需要進(jìn)行物理氧化或水解酸化等預(yù)處理措施，使其分解為低分子有機(jī)物，從而被生化降解。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能使聚甲醛廢水中的大分子難降解物質(zhì)得到徹底的處理，并使C0D值大大降低，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚甲醛廢水的零污染排放的一種聚甲醛廢水處理裝置及相應(yīng)工藝。
[0005]本實(shí)用新型提供一種聚甲醛廢水處理裝置，其特征在于，包括從上游到下游依次連通的預(yù)處理系統(tǒng)和生化處理系統(tǒng)；所述預(yù)處理系統(tǒng)包括自上游到下游依次連通的鐵碳反應(yīng)器、類(lèi)芬頓反應(yīng)器和沉淀池；所述生化處理系統(tǒng)包括依次連通的一級(jí)水解酸化池、甲醛預(yù)處理池、UASB反應(yīng)器、中沉池和好氧處理單元。
[0006]優(yōu)選的，所述UASB反應(yīng)器包括污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器和氣室。
[0007]優(yōu)選的，所述好氧處理單元包括依次連通的一級(jí)好氧池、二級(jí)酸化池和二級(jí)好氧池。
[0008]優(yōu)選的，所述好氧處理單元還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)。
[0009]實(shí)用新型本種聚甲醛廢水處理裝置及應(yīng)用該裝置的廢水處理工藝，由于采用復(fù)合物化氧化法及生物法的結(jié)合工藝，并且在預(yù)處理階段采用鐵碳電極反應(yīng)好類(lèi)芬頓反應(yīng)相結(jié)合的預(yù)處理方式，使后續(xù)生化處理提供了很好的反應(yīng)基礎(chǔ)，在生化處理階段，采用UASB反應(yīng)和二級(jí)好氧反應(yīng)相結(jié)合的處理方式，使有機(jī)物的小分子徹底轉(zhuǎn)化為分子態(tài)排放，經(jīng)過(guò)多個(gè)處理，聚甲醛廢水中的大分子難降解物質(zhì)得到了徹底的處理，C0D值大大降低，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚甲醛廢水的零污染排放。
【附圖說(shuō)明】
[0010]通過(guò)以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中:
[0011]圖1為聚甲醛廢水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的各種實(shí)施例。在各個(gè)附圖中，相同的元件采用相同或類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)表示。為了清楚起見(jiàn)，附圖中的各個(gè)部分沒(méi)有按比例繪制。
[0013]為了便于說(shuō)明，本申請(qǐng)中，沿著待處理水的的流動(dòng)方向，待處理水流動(dòng)所朝向的一側(cè)定義為“下游”，與待處理水流動(dòng)方向相反的一側(cè)定義為“上游”。
[0014]如圖1所示，一種聚甲醛廢水處理裝置，包括從上游到下游依次連通的預(yù)處理系統(tǒng)1和生化處理系統(tǒng)2，所述預(yù)處理系統(tǒng)1用于將待處理污水進(jìn)行物化和/或水解酸化等處理，去除部分有毒污染物同時(shí)提高B/C值，并使待處理污水中的難降解有機(jī)物分解為能夠被所述生物處理系統(tǒng)2處理的低分子有機(jī)物。
[0015]所述預(yù)處理系統(tǒng)1包括自上游到下游依次連通的鐵碳反應(yīng)器11、類(lèi)芬頓反應(yīng)器12和沉淀池13。
[0016]從上游調(diào)節(jié)池6的來(lái)水呈酸性，通過(guò)在所述鐵碳反應(yīng)器11中的廢水中加入鐵肩和活性炭粉末，由于鐵和碳之間的電極電位差，廢水中形成腐蝕電池，所述腐蝕電池的作用原理如下:
[0017]陽(yáng)極(Fe):Fe-2e — Fe2+, E = _0.44V
[0018]陰極(C)2H++2e — 2 [H] — H2, E = 0V
[0019]電極反應(yīng)生成的產(chǎn)物具有較高的化學(xué)活性，一方面，新產(chǎn)生的鐵表面及反應(yīng)中產(chǎn)生的大量初生態(tài)的Fe2+和原子Η具有高化學(xué)活性，能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性，使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開(kāi)環(huán)等作用，并且由于鐵離子有混凝作用，它與廢水中帶微弱負(fù)電荷的雜質(zhì)微粒異性相吸，形成比較穩(wěn)定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。
[0020]待處理廢水經(jīng)過(guò)所述鐵碳反應(yīng)器11后進(jìn)入所述類(lèi)芬頓反應(yīng)器12，通過(guò)在所述類(lèi)芬頓反應(yīng)器12中加入Η202，陽(yáng)極反應(yīng)生成的Fe2+可作為后續(xù)催化氧化處理的催化劑，即Fe2+與H202構(gòu)成類(lèi)芬頓試劑氧化體系，在該反應(yīng)器中將發(fā)生以下反應(yīng):
[0021 ] Fe2++H202— Fe 3++0H +.0H
[0022]Fe3++H202— Fe 2++H02.+H+
[0023]Fe2++.0H — OH +Fe3+
[0024]RH+.0H — R.+H20
[0025]R.+Fe3+— R ++Fe2+
[0026]R++02— R00 +—…—CO 2+H20
[0027]Fe2+參與溶液中的氧化還原反應(yīng)生成Fe3+，反應(yīng)后期廢水的pH值升高，F(xiàn)e3+逐漸水解生成聚合度大的Fe(0H)3膠體絮凝劑，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，從而增強(qiáng)對(duì)廢水的凈化效果。
[0028]通過(guò)以上反應(yīng)可以得出，陰極反應(yīng)生成的新生態(tài)[H]能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，破壞大分子有機(jī)物，使其轉(zhuǎn)化成小分子易降解的有機(jī)污染物。通過(guò)鐵碳曝氣反應(yīng)，消耗了大量的氫離子，使廢水的pH值升高，為后續(xù)催化氧化處理創(chuàng)造了條件。微電解與Fenton工藝結(jié)合，相對(duì)于微電解，更能夠有效的去除成分復(fù)雜的廢水特別是對(duì)CODCr、可生化性有著更為明顯的優(yōu)勢(shì)。相比對(duì)于Fenton試劑投加Fe2+，不僅節(jié)約藥劑成本，并且達(dá)到了以廢治廢的目的。
[0029]所述生化處理系統(tǒng)2包括依次連通的一級(jí)水解酸化池21、甲醛預(yù)處理池22、UASB反應(yīng)器23、中沉池24和好氧處理單元25。
[0030]所述一級(jí)水解酸化池21通過(guò)水解菌、產(chǎn)酸菌釋放的酶促使水中難以生物降解的大分子物質(zhì)發(fā)生生物催化反應(yīng)，具體表現(xiàn)為斷鏈和水溶。微生物利用水溶性底物完成胞內(nèi)生化反應(yīng)，同時(shí)排出各種有機(jī)酸。因此水解酸化過(guò)程廢水中易降解有機(jī)物質(zhì)減少較少，而一些難降解大分子物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)，從而使廢水的可生化性和降解速度大幅度提高。因此，后續(xù)的厭氧生物處理可在較短的水力停留時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的C0D去除率，并使C0D降低約10%?20%。
[0031]所述甲醛預(yù)處理池22采用厭氧工藝，通過(guò)厭氧反應(yīng)原理降低甲醛的濃度，提高廢水可生物降解性，從而改善后續(xù)好氧生物處理的效果。<