申请日2015.09.14
公开(公告)日2015.12.16
IPC分类号C02F103/38; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种聚甲醛废水处理装置及应用该装置的废水处理工艺。所述聚甲醛处理装置包括从上游到下游依次连通的预处理系统和生化处理系统;预处理系统包括自上游到下游依次连通的铁碳反应器、类芬顿反应器和沉淀池;生化处理系统包括依次连通的一级水解酸化池、甲醛预处理池、UASB反应器、中沉池和好氧处理单元。本申请中，由于采用复合物化氧化法及生物法的结合工艺，并且在预处理阶段采用铁碳电极反应好类芬顿反应相结合的预处理方式，使后续生化处理提供了很好的反应基础，在生化处理阶段，采用UASB反应和二级好氧反应相结合的处理方式，使有机物的小分子彻底转化为分子态排放，COD值大大降低，基本实现了对聚甲醛废水的零污染排放。
摘要附图
权利要求书
1.一种聚甲醛废水处理装置，其特征在于，包括从上游到下游依次 连通的预处理系统(1)和生化处理系统(2);
所述预处理系统(1)包括自上游到下游依次连通的铁碳反应器(11)、 类芬顿反应器(12)和沉淀池(13);
所述生化处理系统(2)包括依次连通的一级水解酸化池(21)、甲 醛预处理池(22)、UASB反应器(23)、中沉池(24)和好氧处理单元 (25)。
2.根据权利要求1所述的聚甲醛废水处理装置，其特征在于，所述 UASB反应器(23)包括污泥反应区、气液固三相分离器和气室。
3.根据权利要求1所述的聚甲醛废水处理装置，其特征在于，所述 好氧处理单元(25)包括依次连通的一级好氧池(251)、二级酸化池(252) 和二级好氧池(253)。
4.根据权利要求3所述的聚甲醛废水处理装置，其特征在于，所述 好氧处理单元(25)还设置有鼓风机(254)。
5.一种权利要求1-4任一项所述的聚甲醛废水处理工艺，其特征在 于，该工艺包括以下流程：
S1，物化预处理
a，废水在调节池(6)中被处理至PH值为2.5-4.5后，进入所述铁 碳微电解反应器(11)，通过在所述铁碳反应器(11)中的废水中加入铁 屑和活性炭粉末，废水中形成腐蚀电池，形成Fe2+，该离子吸附废水中 的污染颗粒，形成絮凝物;
b，废水进入类芬顿反应器(12)，通过在所述类芬顿反应器(12) 中加入H2O2，Fe2+与H2O2构成类芬顿试剂氧化体系，Fe2+参与溶液中 的氧化还原反应生成Fe3+，反应后期废水的pH值升高，Fe3+逐渐水解生 成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂，吸附、凝聚水中的污染物;
c，废水进入所述沉淀池(13)，完成对絮凝沉淀物的沉淀;
S2，生化处理
d，废水进入一级水解酸化池(21)，被该池内存有的微生物处理, 形成脱氮除碳活性污泥;
e，废水进入所述甲醛预处理池(22)，在甲醛预处理反应池中水温 维持在20℃～30℃、pH应控制在6～9之间;
f，废水进入所述UASB反应器(23)，在该反应器中完成包括对有 机物的水解，酸化，产乙酸和产甲烷的反应过程，通过微生物参与底物 的转化过程而将底物转化为无机物;
g，废水进入所述中沉池(24)，将来自上游废水中的污泥沉降并在 回流泵的作用下使污泥回流;
h，废水进入所述好氧处理单元(25)，首先在所述一级好氧池(251) 内进行一级好氧处理，之后废水进入所述二级水解酸化池(252)，将其 中难生物降解物质转变为易生物降解物质，为混合厌氧消化过程中的甲 烷化阶段提供基质;废水经水解酸化处理后自流至二级好氧池(253)进 行好氧生化处理，以去除废水中的有机物，出水自流至二沉池去除活性 污泥或腐殖污泥，进行固液分离;在该好氧反应过程中，不断对所述一 级好氧池(251)和二级好氧池(253)进行曝气，以加快反应进行。
说明书
一种聚甲醛废水处理装置及应用该装置的废水处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理技术，更具体的涉及一种聚甲醛废水处理装置 及应用该装置的废水处理工艺。
背景技术
目前，聚甲醛(POM)在汽车、日用消费品、机械工业等领域获得 了广泛应用，并迅速发展成为五大工程塑料之一。而且随着一些新型产 业的发展，我国对聚甲醛的需求也在急剧攀升，同时我国甲醇产能过剩， 发展聚甲醛项目也是解决这一现状的途径之一。因此，近些年国内陆续 建设投产了许多聚甲醛企业，但其排放的废水不能满足日益严格的排放 标准要求，不仅对生态环境造成严重的危害，而且浪费了大量水资源， 对其实施深度处理已是大势所趋。
聚甲醛按分子链结构的不同，分为均聚甲醛〔CH3CO-(CH2O) n-COCH3〕和共聚甲醛〔-(CH2O)n-(CH2O-CH2-CH2)m-〕，属于 难降解有机物。聚甲醛工艺生产中产生的污染物质包括二聚甲醛、三聚 甲醛、二氧五环、甲酸钠、甲醇等，同时由于聚合反应的特点，会有很 多的副产物生成，其废水含量都有很大的不确定性。聚甲醛装置生产废 水含有二聚甲醛、三聚甲醛、二氧五环等，均为大分子难降解污染物， 现有技术中仅靠好氧生化处理的共同代谢作用很难降解完全，其对应的 COD较难达到排放标准要求，因此需要进行物理氧化或水解酸化等预处 理措施，使其分解为低分子有机物，从而被生化降解。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能使聚甲醛废水中的大分子 难降解物质得到彻底的处理，并使COD值大大降低，基本实现了对聚 甲醛废水的零污染排放的一种聚甲醛废水处理装置及相应工艺。
根据本发明的第一方面，提供一种聚甲醛废水处理装置，其特征在 于，包括从上游到下游依次连通的预处理系统和生化处理系统;所述预 处理系统包括自上游到下游依次连通的铁碳反应器、类芬顿反应器和沉 淀池;所述生化处理系统包括依次连通的一级水解酸化池、甲醛预处理 池、UASB反应器、中沉池和好氧处理单元。
优选的，所述UASB反应器包括污泥反应区、气液固三相分离器和 气室。
优选的，所述好氧处理单元包括依次连通的一级好氧池、二级酸化 池和二级好氧池。
优选的，所述好氧处理单元还设置有鼓风机。
根据本发明的第二方面提供一种应用所述聚甲醛废水处理装置的废 水处理工艺，其特征在于，该工艺包括以下流程：
S1，物化预处理
a，废水在调节池中被处理至PH值为2.5-4.5后，进入所述铁碳微 电解反应器，通过在所述铁碳反应器中的废水中加入铁屑和活性炭粉末， 废水中形成腐蚀电池，形成Fe2+，该离子吸附废水中的污染颗粒，形成 絮凝物;
b，废水进入类芬顿反应器，通过在所述类芬顿反应器中加入H2O2， Fe2+与H2O2构成类芬顿试剂氧化体系，Fe2+参与溶液中的氧化还原反应 生成Fe3+，反应后期废水的pH值升高，Fe3+逐渐水解生成聚合度大的 Fe(OH)3胶体絮凝剂，吸附、凝聚水中的污染物;
c，废水进入所述沉淀池，完成对絮凝沉淀物的沉淀;
S2，生化处理
d，废水进入一级水解酸化池，被该池内存有的微生物处理,形成脱 氮除碳活性污泥;
e，废水进入所述甲醛预处理池，在甲醛预处理反应池中水温维持在 20℃～30℃、pH应控制在6～9之间;
f，废水进入所述UASB反应器，在该反应器中完成对有机物的水解， 酸化，产乙酸和产甲烷等反应过程，通过微生物参与底物的转化过程而 将底物转化为无机物;
g，废水进入所述中沉池，将来自上游废水中的污泥沉降并在回流泵 的作用下使污泥回流;
h，废水进入所述好氧处理单元，首先在所述一级好氧池内进行一级 好氧处理，之后废水进入所述二级水解酸化池，将其中难生物降解物质 转变为易生物降解物质，为混合厌氧消化过程中的甲烷化阶段提供基质; 废水经水解酸化处理后自流至二级好氧池进行好氧生化处理，以去除废 水中的有机物，出水自流至二沉池去除活性污泥或腐殖污泥，进行固液 分离;在该好氧反应过程中，不断对所述一级好氧池和二级好氧池进行 曝气，以加快反应进行。
本种聚甲醛废水处理装置及应用该装置的废水处理工艺，由于采用 复合物化氧化法及生物法的结合工艺，并且在预处理阶段采用铁碳电极 反应好类芬顿反应相结合的预处理方式，使后续生化处理提供了很好的 反应基础，在生化处理阶段，采用UASB反应和二级好氧反应相结合的 处理方式，使有机物的小分子彻底转化为分子态排放，经过多个处理， 聚甲醛废水中的大分子难降解物质得到了彻底的处理，COD值大大降低， 基本实现了对聚甲醛废水的零污染排放。
