申请日2015.09.28
公开(公告)日2015.12.02
IPC分类号C02F103/30; C02F9/14
摘要
本发明涉及粘胶纤维废水处理方法及装置包括：(1)对高含盐和低含盐废水黏胶废水，然后进行单独处理;(2)对高含盐和低含盐废水分别进行吹脱，然后再分别进入凉水塔进行降温处理;通过喷淋塔进行碱性回收吹脱出来的硫化氢气体;(3)对低含盐废水酸碱微调后进行生化处理，废水达一级标准，通过连续微滤和反渗透膜后回用;(4)废弃电石渣对高含盐废水酸碱调节(3)中浓水共同进行生物强化处理;(5)对生化处理后的高含盐废水进行活性炭吸附的深度处理，实现达标排放;(6)吸附饱和的活性炭进行再生。本发明提供了一种成本低、资源节约型、循环经济型的一种黏胶废水处理及回用方法，适合于在黏胶行业废水推广和应用。
摘要附图
权利要求书
1.一种粘胶纤维工业废水处理方法，其特征在于按如下的步骤进行：
(1)首先对黏胶废水根据其盐度高低分成高含盐和低含盐废水，进行单独处理;
(2)对高含盐和低含盐废水分别进行吹脱，吹脱出的硫化氢气体通过喷淋塔进行碱性洗脱，废液进行资源循环利用，废水再分别凉水塔进行降温处理;
(3)低含盐废水酸碱微调后单独进行生化处理，废水达到一级A后通过连续微滤+反渗透膜双膜进行回用，回用率为60-75%;
(4)高温酸性水和高温碱性废水中和后利用废弃电石渣对中和后的废水进行进一步的中和，得到高含盐中性废水;
(5)强化微生物好氧生化处理：步骤(3)的双膜浓水也进入以及高含盐中性废水直接进行高含盐生化好氧处理，去除COD污染物;
(6)对生化处理后的高含盐废水进行活性炭吸附的深度处理，实现达标排放;
(7)对吸附饱和的活性炭进行再生。
2.权利要求1所述的处理方法，其特征在于步骤(2)将水中废气吹脱后通过喷淋塔采用3～5%(w/w)的浓度氢氧化钠进行碱性洗脱，洗脱废液进行资源循环利用。
3.权利要求1所述的处理方法，其特征在于步骤(3)低含盐废水不用进行生物强化处理，直接利用活性污泥法进行生化处理，所述的连续微滤+反渗透膜双膜进行回用，指的是采用的是陶氏膜，Qmax=300m3/h·套,2000L/h/只20支/套+反渗透膜，陶氏膜，162支/套，进水Qmax=340m3/h，套膜通量18L/m2·h。
4.权利要求1所述的处理方法，其特征在于步骤(4)废弃电石渣指的是：含量为65.3%(w/w)的氧化钙废弃电石渣，加量为5g/L废水进行中和，使用高密沉淀池进行脱钙处理，减少电石渣在中和过程中在池壁和管道的结垢现象。
5.权利要求1所述的处理方法，其特征在于步骤(5)强化微生物好氧生化处理，指的是在高含盐废水中投加高效菌制剂，一次性投加菌制剂量为0.5Kg/天吨废水，一个月投加一次，同时按照C:N:P=100:5:1的比例投加微生物生长需要的氮磷营养物质;所述的菌制剂指的是：枯草芽孢杆菌干菌体+火山泥，重量配比为1:1;枯草芽孢杆菌浓度为1×104个/ml的菌。
6.权利要求1所述的处理方法，其特征在于步骤(6)所述活性炭吸附深度处理指的是：沉淀池污泥回流到好氧池的比例为100%;当高含盐废水COD通过生化作用达到100mg/L时，废水进行活性炭深度吸附的深度处理，活性炭用量为0.2kg活性炭/吨废水。
7.权利要求1所述的处理方法，其特征在于活性炭吸附饱和后要通过活性炭再生窑进行再生，使用的是连续活性炭吸附再生技术，降低活性炭成本。
8.一种粘胶纤维废水的处理装置，其特征在于包括预处理吹脱池、碱性喷淋塔、冷却循环塔、好氧生化池、连续微滤池+RO、中和沉淀池、高含盐好氧生物强化池、活性炭吸附塔、活性炭再生塔、沉淀池、储泥池、板框压滤;其中预处理吹脱池(1)与(1’)与冷却循环塔(3)，(3’)、好氧生化池(4)、连续微滤池+反渗透膜(5)、高含盐好氧生物强化池(7)依次相连;所述的高含盐生物好氧强化池(7)一端与中和沉淀池(6)相连，一端与沉淀池(10)相连，储泥池(11)设置在高含盐生物好氧强化池(7)下端，储泥池污泥通过污泥泵进入板框压滤(12)，碱性喷淋塔(2)在预处理吹脱池上端;废水进入预处理吹脱池(1)，(1’)，通过风机收集后通到碱性喷淋塔(2)，吹脱后的低含盐和高含盐废水分别溢流进入冷却塔循环塔(3)，(3’)中，冷却后低含盐废水溢流进入好氧生化池(4)，好氧生化池废水溢流进入连续微滤池+反渗透膜(5)，反渗透浓水溢流进入高含盐生物好氧强化池(7);吹脱后的高含盐废水溢流进入中和沉淀池(6)，废水中和后溢流进入高含盐生物好氧强化池(7)，废水溢流进入沉淀池(10)，污泥通过污泥泵进入储泥池(11)，沉淀池(10)上清液废水溢流进入活性炭吸附塔(8)，污泥通过污泥泵进入板框压滤(12)。
说明书
一种粘胶纤维工业废水处理方法及装置
技术领域
本发明属于环保技术领域。涉及一种废水处理回用方法，尤其适用于对化纤行业中黏胶废水进行处理，并达到生产回用标准的废水处理回用方法及其设备，粘胶纤维废水的处理方法及装置。
背景技术
粘胶纤维是利用含有天然纤维素的高分子材料木浆、棉浆等经过化学与机械方法加工而成的化学纤维。是化纤中源于天然而优于天然的再生纤维素纤维是纺织工业原料的重要材料之一。粘胶纤维在生产过程中需要大量的化工原料会产生大量的废水这些废水含有硫酸、硫酸锌、二硫化碳、纤维素、溶解性有机物等均对环境产生很大的危害，是纺织工业的主要污染源之一。粘胶纤维行业的废水量较大，成为企业经济发展的沉重负担，特别是在缺水地区，受水资源的约束，致使企业产品成本增加，经济效益下降，从而影响企业治理污染的积极性和主动性。
生物处理法具有经济、高效、无害，运行稳定性、降解效率高，无二次污染等的特点常常受到人们的青睐。以高含盐生物处理法为主导的方法尤其适用于黏胶行业废水的处理，生物处理法与不同的工序组合达到废气和废水治理同时治理。形成化纤行业黏胶废水再生以及废水价值组分循环利用的成套技术，废水回用减少企业用水量，减少企业排污费用;价值组分循环利用能够达到节能减排和节约成本的目的。本方法达到废水再生回用与价值组分循环利用，为实现黏胶行业废水的全要素资源化，为建设资源节约型、循环经济型和环境友好型提供技术支持。
发明内容
本发明提供一种处理效果好、成本低、资源节约型、循环经济型的一种以高含盐生物处理法为主导黏胶废水处理回用方法，适合于在黏胶行业废水推广和应用。
本发明提供了粘胶纤维废水的处理方法，其特征在于按如下的步骤进行：
(1)首先要对黏胶废水根据其盐度高低分成高含盐和低含盐废水，然后进行单独处理;
(2)物化预处理：对废水进行吹脱，吹脱出的硫化氢气体通过喷淋塔进行碱性洗脱，废液进行资源循环利用;
(3)高含盐废水中和并通过凉水塔进行冷却，利用废弃电石渣对中和后的废水进行进一步的中和，得到高含盐中性废水;
(4)低含盐废水中和后单独进行生化处理，废水达到一级A后通过纳滤膜+反渗透膜双膜进行回用，回用率为60-75%;
(5)强化微生物好氧生化处理：双膜浓水以及高含盐中性废水直接进行高含盐生物强化好氧处理，去除COD等污染物;
(6)对生化处理后的高含盐废水进行活性炭吸附的深度处理，实现达标排放;
(7)高含盐黏胶废水好氧生化处理，其特征在于，沉淀池污泥回流到好氧池的比例为100%;
(8)对吸附饱和的活性炭进行再生。其中所述的处理方法，其特征在于将高温酸性水和高温碱性废水分别进行单独处理;
特别是步骤(1)首先要对黏胶废水根据其盐度高低分成高含盐和低含盐废水，然后进行单独处理;
特别是步骤(2)的物化预处理是将水中废气吹脱后通过喷淋塔进行碱性(氢氧化钠，3～5%的浓度)洗脱，洗脱废液进行资源循环利用;
步骤(3)低含盐废水不用进行生物强化处理，直接利用活性污泥法进行生化处理，所述的连续微滤(陶氏膜，Qmax=300m3/h·套,2000L/h/只20支/套)+反渗透膜(陶氏膜，162支/套。进水Qmax=340m3/h，套膜通量18L/m2·h)。
步骤(4)是利用废弃电石渣(有效成分氧化钙含量为65.3%)对高含盐废水(加量为5g/L废水)进行中和，减少电石渣在中和过程中在池壁和管道的结垢现象;
其特征在于步骤(5)强化微生物好氧生化处理指的是在高含盐废水中投加高效菌制剂。一次性投加菌制剂量为0.5Kg/天吨废水，一个月投加一次;同时按照C:N:P=100:5:1的比例投加微生物生长需要的氮磷营养物质;所述的C:N:P指的是(C指废水中的化学需氧量):N指投加的硫酸铵中氮元素摩尔数，P指投加的磷酸氢二钾中磷元素摩尔数);所述的菌制剂指的是枯草芽孢杆菌干菌体+火山泥，重量配比为1:1;枯草芽孢杆菌浓度为1×104个/ml的菌。
本发明所述的处理方法，其中沉淀池污泥回流到好氧池的比例为100%;
当高含盐废水COD通过生化作用达到100mg/L时，废水进行活性炭深度吸附的深度处理，活性炭用量为(0.2kg活性炭/吨废水)。
活性炭吸附采用脉动床设计。该设计的特点是污染物成分永远接触的是“新鲜”活性炭，保证出水的稳定性。该出水进行二次利用，节约活性炭和大量的水消耗成本;活性炭吸附饱和后要通过活性炭再生窑进行再生，使用的是连续活性炭吸附再生技术，降低活性炭成本。
本发明更进一步公开了粘胶纤维废水的处理装置，其特征在于包括预处理吹脱池、碱性喷淋塔、冷却循环塔、好氧生化池、连续微滤池+RO、中和沉淀池、高含盐好氧生物强化池、活性炭吸附塔、活性炭再生塔、沉淀池、储泥池、板框压滤;其中预处理吹脱池1与1’与冷却循环塔3，3’、好氧生化池4、连续微滤池+反渗透5、高含盐好氧生物强化池7依次相连;所述的高含盐生物好氧强化池7一端与中和沉淀池6相连，一端与沉淀池10相连，储泥池11设置在高含盐生物好氧强化池下端，储泥池污泥通过污泥泵进入板框压滤12，碱性喷淋塔2在预处理吹脱池上端;废水进入预处理吹脱池，通过风机收集后通到碱性喷淋塔，吹脱后的低含盐和高含盐废水分别溢流进入冷却塔循环塔中，冷却后低含盐废水溢流进入好氧生化池4，好氧生化池废水溢流进入连续微滤池+反渗透膜，RO浓水溢流进入高含盐生物好氧强化池;吹脱后的高含盐废水溢流进入中和沉淀池，废水中和后溢流进入高含盐生物好氧强化池7，废水溢流进入沉淀池10，污泥通过污泥泵进入储泥池1)，沉淀池10上清液废水溢流进入活性炭吸附塔8，污泥通过污泥泵进入板框压滤。
本发明更加详细的描述如下：
预处理：对废水进行吹脱，把吹脱出的硫化氢气体通过喷淋塔进行碱性洗脱，洗脱废液进行循环利用;普通混合废水进行活性污泥+碳滤池生化作用，废水COD由400-1000mg/L降低到100mg/L后，通过双膜(连续微滤+反渗透膜)包括进行废水回用，一般回用率为60-75%。单独将高温酸性水和高温碱性废水中和并通过凉水塔进行冷却，利用发电厂废旧的电石渣对中和后的废水进行进一步的中和，得到高含盐中性废水;强化微生物好氧生化处理：双膜浓水以及高含盐中性废水直接进行高含盐生物强化好氧处理，将高含盐废水的COD由30000mg/L到100mg/L左右;高含盐黏胶废水好氧生化处理是通过定期投加高含盐菌制剂，采用好氧活性污泥法的好氧池或者接触氧化法进行生物处理的方法;沉池污泥回流到好氧池，回流比为100%;通过生化作用后高含盐废水的COD达到100mg/L时，进行活性炭吸附深度水处理方法，废水COD达到30mg/L时实现达标排放，高含盐废水达标排海(COD达到30mg/L，盐度为2.3%)。
本发明所用的深度处理方法，应用连续活性炭吸附再生技术与一般方法相比所具有的显著特点在于：
利用本发明的方法降解水中的化学污染物，尤其是高含盐难降解的有机污染物具有去除效率高、无二次污染，废水再生、废水价值组分循环利和对设备的要求低等优点。
(2)本发明创造性地将简单的方法进行技术集成，通过预处理，生物强化处理和活性炭吸附的深度处理将难降解高含盐废水进行处理达标。生产和运行成本较低，能有效的处理高含盐废水并使之达标。具有废水回用、废水价值组分循环利和对设备的要求低等优点，适合工业化应用和大规模推广，尤其适合在水质处理提标后的应用。
