申请日2017.06.30
公开(公告)日2017.09.05
IPC分类号C02F3/28; C02F103/36
摘要
本发明涉及一种处理精对苯二甲酸生产废水的装置，其包括高温UAFB厌氧反应器和中温UAFB厌氧反应器，高温UAFB厌氧反应器的出水口与中温UAFB厌氧反应器2的进水口相连。本发明还涉及一种处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，步骤一、废水进入高温UAFB厌氧反应器，进行第一级厌氧消化反应;步骤二、废水再进入中温UAFB厌氧反应器，进行第二级厌氧消化反应。该工艺充分结合了高温处理的快速和中温处理的稳定的特性，在第一级处理中快速完成乙酸、苯甲酸等易降解有机底物转化，降低了后一级处理中对苯二甲酸、对甲基苯甲酸等难降解有机物的抑制作用，后续的中温运行也避免了单独高温运行极易引起的系统不稳定。
权利要求书
1.一种处理精对苯二甲酸生产废水的装置，其特征在于，包括高温UAFB厌氧反应器(1)和中温UAFB厌氧反应器(2)，高温UAFB厌氧反应器(1)的出水口与中温UAFB厌氧反应器(2)的进水口相连，高温UAFB厌氧反应器(1)和中温UAFB厌氧反应器(2)均设置有污水回流系统。
2.根据权利要求1所述的处理精对苯二甲酸生产废水的装置，其特征在于：高温UAFB厌氧反应器(1)和中温UAFB厌氧反应器(2)中的填充层3均为硬质材料。
3.根据权利要求1所述的处理精对苯二甲酸生产废水的装置，其特征在于：高温UAFB厌氧反应器(1)与中温UAFB厌氧反应器(2)的体积相等。
4.一种通过上述权利要求1至3之一的装置处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：处理精对苯二甲酸生产废水包括如下步骤：
步骤一、精对苯二甲酸生产废水通入高温UAFB厌氧反应器(1)，进行第一级厌氧消化反应，高温UAFB厌氧反应器(1)的出水一部分外回流回高温UAFB厌氧反应器(1)，另一部分通入中温UAFB厌氧反应器(2);
步骤二、通入中温UAFB厌氧反应器(2)的废水进行第二级厌氧消化反应，中温UAFB厌氧反应器(2)的出水一部分外回流回中温UAFB厌氧反应器(2)，另一部分由出水口排出，完成了精对苯二甲酸生产废水的处理。
5.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：步骤一中精对苯二甲酸生产废水在进入高温UAFB厌氧反应器(1)前进行预处理，并同时调节精对苯二甲酸生产废水的pH值至6.5～7.2。
6.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：步骤一中保持高温UAFB厌氧反应器(1)中的水体的温度为55±1℃。
7.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：步骤一中高温UAFB厌氧反应器(1)的回流比为500%。
8.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：步骤二中保持中温UAFB厌氧反应器(2)中的水体的温度为37±1℃。
9.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：步骤二中中温UAFB厌氧反应器(2)的回流比为200-400%。
10.根据权利要求4所述的处理精对苯二甲酸生产废水的工艺，其特征在于：待处理水体在高温UAFB厌氧反应器(1)中的水力停留时间为18h或24h;待处理水体在中温UAFB厌氧反应器(2)中的水力停留时间为18h或24h。
说明书
一种处理精对苯二甲酸生产废水的装置及其工艺
技术领域
本发明涉及高浓度化工生产废水的厌氧处理技术领域，尤其涉及一种精对苯二甲酸生产废水的处理装置及工艺。
背景技术
精对苯二甲酸(简称PTA)是一种重要的工业化学原材料，广泛应用于聚酯树脂、聚酯纤维以及薄膜等石化产业中。PTA生产废水不仅水质水量变化大，而且水温波动频繁(45℃-90℃)。由于废水中包含大量芳香族化合物，其中对苯二甲酸、苯甲酸、对甲基苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸等物质在环境迁移转化过程中极易生成酞酸酯类物质(PAEs)等环境激素，引发严重的环境问题甚至产生各种毒性效应。因而PTA生产废水在排放前的处理十分关键。
考虑到PTA生产废水的有机负荷较高，传统的活性污泥法不仅占地面积大，能耗高，产生大量剩余污泥，而且处理效率低;因而目前国内外对PTA生产废水大多采用厌氧处理工艺。不过由于PTA生产废水中的乙酸、苯甲酸等易降解小分子物质对其他芳香类化合物的分解有抑制作用，使得对苯二甲酸、对甲基苯甲酸等其他芳香类有机物的生物降解效率并不理想，致使现有厌氧处理工艺处理PTA生产废水的效果十分有限。另外，由于现有厌氧处理工艺多采用中温运行，PTA生产废水的冷却过程也造成了大量的能源浪费。
发明内容
本发明提供了一种精对苯二甲酸生产废水的处理装置及工艺，以解决现有技术中PTA生产废水厌氧处理方法中能源浪费，以及处理效果差的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案实施如下：
一种处理精对苯二甲酸生产废水的装置，包括高温UAFB厌氧反应器1和中温UAFB厌氧反应器2，高温UAFB厌氧反应器1的出水口与中温UAFB厌氧反应器2的进水口相连，高温UAFB厌氧反应器1和中温UAFB厌氧反应器2均设置有污水回流系统。
进一步地，高温UAFB厌氧反应器1和中温UAFB厌氧反应器2中的填充层均为硬质材料。
进一步地，高温UAFB厌氧反应器1与中温UAFB厌氧反应器2的体积相等。
本发明还包括一种用上述装置处理精对苯二甲酸生产废水的工艺：
步骤一、精对苯二甲酸生产废水通入高温UAFB厌氧反应器1，进行第一级厌氧消化反应，高温UAFB厌氧反应器1的出水一部分外回流回高温UAFB厌氧反应器1，另一部分通入中温UAFB厌氧反应器2;
步骤二、通入中温UAFB厌氧反应器2的废水进行第二级厌氧消化反应，中温UAFB厌氧反应器2的出水一部分外回流回中温UAFB厌氧反应器2，另一部分由出水口排出，完成了精对苯二甲酸生产废水的处理。
进一步地，步骤一中精对苯二甲酸生产废水在进入高温UAFB厌氧反应器1前进行预处理，并同时调节精对苯二甲酸生产废水的pH值至6.5～7.2。
进一步地，步骤一中保持高温UAFB厌氧反应器1中的水体的温度为55±1℃。
进一步地，步骤一中高温UAFB厌氧反应器1的回流比为500%。
进一步地，步骤二中保持中温UAFB厌氧反应器2中的水体的温度为37±1℃。
进一步地，步骤二中中温UAFB厌氧反应器2的回流比为200-400%。
进一步地，待处理水体在高温UAFB厌氧反应器1中的水力停留时间为18h或24h;待处理水体在中温UAFB厌氧反应器2中的水力停留时间为18h或24h。
本发明具有如下有益效果：
本发明为了进一步提高PTA废水的处理效率，并合理利用PTA废水的温度特性，引入了高温-中温分级厌氧处理工艺，即高温UAFB厌氧反应器和中温UAFB厌氧反应器联用的处理工艺。该工艺充分结合了高温处理的快速和中温处理的稳定的特性，在第一级处理中快速完成乙酸、苯甲酸等易降解有机底物转化，降低了后一级处理中对苯二甲酸、对甲基苯甲酸等难降解有机物的抑制作用，后续的中温运行也避免了单独高温运行极易引起的系统不稳定的缺陷。本发明的装置具有更强的抗冲击负荷能力。另外，高温厌氧段的存在，可有效降低病原微生物含量，提高生物可降解性能。
