申请日2014.05.26
公开(公告)日2014.08.20
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺，其特征在于工艺流程如下：“物化预处理(Physicochemical pretreatment)→生化处理(Biochemical treatment)→深度氧化处理(Advanced Oxidation treatment)→二次生化处理(Deep Biochemical treatment)组合工艺”(简称PBOB工艺)处理有毒有机化工废水。物化预处理降低了废水的生物毒性，提高了B/C比;在一次生化处理后的深度氧化处理单元，再次提高了废水的B/C比，使得二次生化处理稳定运行。本发明处理效果稳定、抗冲击性强，为化工企业和园区废水处理的达标排放、提标升级改造提供了良好的技术保障，也为进一步的中水回用奠定了良好基础，具有良好的推广应用前景。
权利要求书
1.一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺，其特征在于工艺流程如下：进水→物 化预处理→一次生化处理→深度氧化处理→二次生化→出水;具体工艺如下：
(a)物化预处理：微电解、Fenton氧化或高效催化氧化中的一种或几种工艺组合;
(b)一次生化：采用厌氧/缺氧/好氧、厌氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧、水解酸化/缺氧/好氧 或水解酸化/缺氧/好氧/缺氧/好氧工艺中的一种;
(c)深度氧化处理：Fenton氧化、臭氧氧化或次氯酸钠氧化中的一种;
(d)二次生化处理采用生物滤池、泥膜复合池或膜生物反应器中的一种。
2.根据权利要求1所述的PBOB处理工艺，其特征在于微电解单元的工艺参数为： pH为2～4.5;微电解塔内所投加药剂为轻质铁炭填料，运行前一次性投加填料占塔体积的 1/2～1/4;反应停留时间：2～4h。
3.根据权利要求1所述的PBOB处理工艺，其特征在于所述的高效催化氧化的工艺 参数为：双氧水的投加量占废水的质量比为0.275‰～0.81‰;反应温度：30～50℃，停 留时间：0.2～0.6h。
4.根据权利要求1所述的PBOB处理工艺，其特征在于步骤所述(a)和(c)中的 Fenton氧化的工艺参数均为：调节pH为3～5;双氧水的投加量占所在处理单元废水量的 质量百分比为0.1375‰～2.75‰，硫酸亚铁投加量占所在处理工艺单元废水量的质量体积 浓度为20～1500mg/L;反应停留时间为1～6h。
5.根据权利要求1所述的PBOB处理工艺，其特征在于所述的臭氧氧化的工艺参数 为：调节pH为5～10;臭氧的投加量占所在处理工艺单元废水量的质量体积浓度为20～ 600mg/L;停留时间为0.5～3h。
6.根据权利要求1所述的PBOB处理工艺，其特征在于所述的次氯酸钠氧化的工艺 参数为：调节pH为6～9，次氯酸钠的投加量为占废水量质量的0.05～0.5%;反应停留时 间为0.5～4h。
说明书
一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺
技术领域
本发明涉及有毒有机化工废水的处理工艺，具体涉及一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺。
背景技术
随着环保要求不断提高，国家及地方污水排放标准中对各污染指标、总量提出了更严格的限制，此外，相关政策法规还对各企业、园区提出了越来越高的中水回用要求。医药、农药、染料等化工行业，其废水中含有大量结构复杂、有毒、有害和生物难降解物质，导致其治理难度大、处理成本高，现己成为企业和园区废水治理中的难点。如何提高污水处理工艺的有效性、稳定性以及抗冲击性能，采用何种工艺进行提标升级改造已成为众多化工企业和园区重点关心的问题。
有毒有机化工废水COD高、生物毒性强，水质波动大，多数直接进行生化处理的工艺处理效果差且不稳定，这是因为生化系统抗冲击和抗毒性能力有限，经一次或几次冲击后常导致处理效果下降，污泥膨胀、解体，甚至死亡。因此必须在生化处理单元前增设物化预处理单元，以降低废水毒性，提高可生化性，增强系统的抗冲击性能。
对于较复杂水质，经上述物化预处理和生化处理后，出水仍较难达标排放。这些废水中可降解物质已几乎被生物代谢完全，所剩难降解物质和生物代谢产物生化性很差(B/C<0.1)，仅依靠延长停留时间、增大池容等方法难以最终得到较好的处理效果，必须采用针对性强的深度氧化处理工艺，分解这些高稳定性有机物。于此同时，深度氧化还可以提高可生化性，去除嗅味和色度。对经深度氧化后仍不能达标排放的水质，由于废水可生化性已提高，再进行生化处理可最终实现稳定达标排放。
发明内容
本发明的目的是为克服有毒有机化工废水现有技术的不足，而提供了一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺。
本发明的技术方案为：一种有毒有机化工废水的PBOB处理工艺，其特征在于 工艺流程如下：进水→物化预处理(Physicochemical pretreatment)→一次生化处理(Biochemical treatment)→深度氧化处理(Advanced Oxidation treatment)→二次生化处理(Deep Biochemical treatment)组合工艺”(简称PBOB工艺)处理有毒有机化工废水;具体工艺如下：
(a)物化预处理：微电解、Fenton氧化或高效催化氧化中的一种或几种工艺组合;
(b)一次生化：采用厌氧/缺氧/好氧、厌氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧、水解酸化/缺氧/好氧或水解酸化/缺氧/好氧/缺氧/好氧工艺中的一种;
(c)深度氧化处理：Fenton氧化、臭氧氧化或次氯酸钠氧化中的一种;
(d)二次生化处理采用适合低负荷运行的生物滤池、泥膜复合池或膜生物反应器(MBR)中的一种。
有毒有机化工废水为pH值为1～14，盐分1%～26%，COD为1000～200000mg/L、总磷100～8000mg/L，氨氮500～80000mg/L，毒性为强毒，特征污染物几十到几千mg/L。
优选上述微电解单元的工艺参数为：pH为2～4.5;微电解塔内所投加药剂为轻质铁炭填料，运行前一次性投加填料占塔体积的1/2～1/4，定期补充消耗量;反应停留时间：2～4h。
优选上述的高效催化氧化的工艺参数为：双氧水的投加量占废水的质量比为0.275‰～0.81‰;反应温度：30～50℃，停留时间：0.2～0.6h。
优选上述步骤所述(a)和(c)中的Fenton氧化的工艺参数为：调节pH为3～5;双氧水的投加量占所在处理单元废水量的质量百分比为0.1375‰～2.75‰，硫酸亚铁投加量占所在处理工艺单元废水量的质量体积浓度为20～1500mg/L;反应停留时间为1～6h。
优选上述的臭氧氧化的工艺参数为：调节pH为5～10;臭氧的投加量占所在处理工艺单元废水量的质量体积浓度为20～600mg/L;停留时间为0.5～3h。
优选上述的PBOB处理工艺，其特征在于所述的次氯酸钠氧化的工艺参数为：调节pH为6～9，次氯酸钠的投加量为占废水量质量的0.05～0.5%(是按纯的次氯酸钠算得，一般用的次氯酸钠为10%有效氯);反应停留时间为0.5～4h。
一次生化处理采用常规的厌氧/缺氧/好氧、厌氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧、水解酸化/缺氧/好氧、水解酸化/缺氧/好氧/缺氧/好氧工艺中的一种;反应池为生物膜法、活性污泥法或者泥膜复合工艺。其中厌氧停留时间为3～6d;水解酸化停留时间2～ 4d;缺氧停留时间为1～2d;好氧停留时间为2～6d。厌氧/好氧/缺氧COD去除负荷为0.5～1.1kgCOD/m3·d。厌氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧工艺COD去除负荷为0.6～1.2kgCOD/m3·d，水解酸化/缺氧/好氧COD去除负荷为0.2～0.8kgCOD/m3·d。水解酸化/缺氧/好氧/缺氧/好氧工艺COD去除负荷为0.5～1.1kgCOD/m3·d。厌氧或水解酸化设置单独的沉淀池，沉淀池设计表面负荷0.35～0.7m3/m2·d，缺氧/好氧回流比2～4倍;生化处理中，厌氧溶解氧几乎为零，水解酸化溶解氧小于0.1mg/L，缺氧溶解氧0.2～0.5mg/L，好氧溶解氧2.0～4.0mg/L。
二次生化处理采用常规的适合低负荷运行的生物滤池、泥膜复合池或膜生物反应器(MBR)中的一种。其中①低负荷的生物滤池，为缺氧、好氧段，采用上流式或下流式，滤池填料采用火山岩、陶粒、无烟煤、砾石、轻质塑料载体，填料高度1～3m，缺氧段溶解氧0.2～0.5mg/L，好氧解氧2.0～5.0mg/L，总停留时间为1～3d。②泥膜复合池采用在缺氧/好氧工艺中投加悬浮填料，填料密度0.9～0.95g/cm3，有效比表面积200～600m2/m3，填料投加量为池容的10～50%。③膜生物反应器前置缺氧段，内设搅拌，搅拌强度3～8W/m3，好氧段内设膜组件或外置式膜组件，膜孔径0.04～0.5μm，膜通量150～3000L/m2·d，强制反洗周期5～10天，污泥浓度3000～15000mg/L。
有益效果：
1.本发明对有毒有机废水COD、生物毒性、色度等处理效率高，运行稳定;2.本发明对企业废水的持续达标排放或中水回用提供了有力技术支撑;3.本发明技术成熟，运行陈本低，对高浓度有毒废水具有广泛的应用前景。
