申请日2010.03.23
公开(公告)日2010.09.08
IPC分类号C02F9/14; C02F1/461; C02F1/72; C02F103/36; C02F1/24; C02F1/52; C02F3/28
摘要
糖精废水的处理方法，它涉及废水的处理方法。本发明解决了现有的直接生化法处理糖精废水的方法去除无机盐的效果差，达不到《污水综合排放标准》的二级排放标准的问题。方法一：将糖精废水经铁碳加芬顿预处理后，再依次经第一沉淀池、水解多功能池、升流厌氧污泥床反应器和生物接触氧化池处理后，再经第二沉淀沉淀后排放;方法二：将糖精废水经铁碳加芬顿预处理后，再依次经第一沉淀池、水解多功能池、升流厌氧污泥床反应器和生物接触氧化池处理后，再经沉淀和气浮处理后。糖精废水经本方法处理后可以达到一级至二级排放标准，Cu2+去除率为98%～99.8%，可以用于处理废水。
权利要求书
1.糖精废水的处理方法，其特征在于糖精废水的处理方法按以下步骤进行：一、将糖精废水加入到装有铁屑与活性炭混合物的反应器中，再按废水：双氧水=1：0.1～0.5的体积比加入双氧水，并调整Fe2+浓度为50mg/L～200mg/L、pH值为4～5，水力停留时间为2.0h～3.5h;二、将经步骤一处理后的出水流入第一沉淀池进行沉淀处理;三、将经步骤二处理后得到的上清液流入到水解多功能池，水解多功能池中厌氧活性污泥浓度为10kg/m3～20kg/m3，溶解氧含量为0.1mg/L～0.3mg/L，pH值为4～5，水力停留时间为10h～14h;四、将经步骤三处理后得到的上清液流入到升流厌氧污泥床反应器中，反应器内厌氧污泥浓度为15kg/m3～30kg/m3，水力停留时间为24h～36h;五、将经步骤四处理得到的上清液流入到装有组合式填料的生物接触氧化池中，组合式填料的填加量占生物接触氧化池容积的40%～60%，溶解氧含量为0.5mg/L～1mg/L，水力停留时间为10h～14h;六、将经步骤五处理得到的上清液流入第二沉淀池，水力停留时间为1h～3h，然后排放。
2.根据权利要求1所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤二中所述的沉淀处理是按第一沉淀池中水的质量的0.01%～0.5%加入絮凝剂，沉淀，水力停留时间为1.0h～5.0h;所述的絮凝剂是由聚合氯化铝和聚丙烯酰胺按聚合氯化铝：聚丙烯酰胺=1：0.5～1的质量比混合而成。
3.根据权利要求1所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤二中所述的沉淀处理是将经步骤一处理的出水流入第一沉淀池后静沉淀，水力停留时间为3.0h～6.0h。
4.根据权利要求1、2或3所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤三中厌氧活性污泥是取自糖精废水厌氧池的活性污泥，厌氧活性污泥中的厌氧生物菌为硫酸盐还原菌、梭菌、厚壁菌和肠道菌中的一种或其中几种的组合，厌氧生物菌占活性污泥质量的40%~50%。
5.根据权利要求4所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤四中升流厌氧污泥床反应器中的厌氧活性污泥取自从糖精废水厌氧池的活性污泥，厌氧活性污泥中的厌氧生物菌为硫酸盐还原菌和梭菌中的一种或两种的组合，其中厌氧生物菌占活性污泥质量的40%~50%。
6.根据权利要求1、2、3或5所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤五中生物接触氧化池中组合填料上的菌是从好氧的糖精废水底泥中分离出来的，组合填料上的菌为腐生菌和糖精钠降解菌中的一种或两种的组合。
7.根据权利要求6所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤三中厌氧活性污泥浓度为12kg/m3～18kg/m3，溶解氧含量为0.15mg/L～0.25mg/L，pH值为4.2～4.8，水力停留时间为11h～13h。
8.根据权利要求1、2、3、5或7所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤四中厌氧污泥浓度为18kg/m3～28kg/m3，水力停留时间为28h～32h。
9.根据权利要求8所述的糖精废水的处理方法，其特征在于步骤五中组合式填料的填加量占生物接触氧化池容积的40%～60%，溶解氧含量为0.6mg/L～0.9mg/L，水力停留时间为11h～13h。
10.糖精废水的处理方法，其特征在于糖精废水的处理方法按以下步骤进行：一、将糖精废水加入到装有铁屑与活性炭混合物的反应器中，再按废水：双氧水=1：0.1～0.5的体积比加入双氧水，并调整Fe2+浓度为50mg/L～200mg/L、pH值为4～5，水力停留时间为2.0h～3.5h;二、将经步骤一处理后的出水流入第一沉淀池进行沉淀处理;三、将经步骤二处理后得到的上清液流入到水解多功能池，水解多功能池中厌氧活性污泥浓度为10kg/m3～20kg/m3，溶解氧含量为0.1mg/L～0.3mg/L，pH值为4～5，水力停留时间为10h～14h;四、将经步骤三处理后得到的上清液流入到升流厌氧污泥床反应器中，反应器内厌氧污泥浓度为15kg/m3～30kg/m3，水力停留时间为24h～36h;五、将经步骤四处理得到的上清液流入到装有组合式填料的生物接触氧化池中，组合式填料的填加量占生物接触氧化池容积的40%～60%，溶解氧含量为0.5mg/L～1mg/L，水力停留时间为10h～14h;六、将经步骤五处理得到的上清液流入第二沉淀池，水力停留时间为1h～3h;七、将经步骤六处理的上清液流入气浮池，水力停留时间为2h～3h，排放。
说明书
糖精废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水的处理方法。
背景技术
糖精钠(邻甲酰苯磺酰亚胺钠)是一种常用的食品添加剂、电镀光亮剂，被广泛用于日常生活、食品加工和工业生产过程中。生产糖精钠的主要化工原料为苯酐、液氨、甲醇、次氯酸钠、硫酸铜、碳酸氢钠等，其制取工艺是将邻苯二甲酸酐酰胺化、酯化制成邻氨基甲酸甲酯，经重氮、置换、氯化后，再胺化、环化，制成糖精，最后再加入碳酸氢钠，经过结晶干燥制得糖精钠。糖精钠生产废水主要来自酰胺化、脂化、重氮、酸析、中和、甲醇蒸馏、甲苯蒸馏等工段所产生的甲脂母液、甲苯残液、碱(氨水)、酸、Cu2+等。由于糖精生产过程中原料种类多、工艺复杂，因而排出的废水成分复杂，废水中不仅含有大量的有机物邻氨基苯甲酸、邻苯二甲酸、邻氨甲苯或间对位甲苯、不溶性糖精、邻氨基苯甲酸甲酯、邻氨基苯甲酸钠、甲醇、邻氯苯甲酸甲酯和苯酐等，而且还含有Cu2+、NH4+、Na+、SO42+、Cl-及NO等无机物，其化学需氧量(CODcr)为2000mg/L～40000mg/L、pH为1～2，Cu2+浓度为5mg/L～15mg/L，除含有芳香类化合物和有毒的有机溶剂外，还含有高浓度的无机盐，直接使用生化法处理糖精废水的方法去除无机盐的效果差，达不到GB8978-96《污水综合排放标准》的二级排放标准。
发明内容
本发明是为了解决现有的直接生化法处理糖精废水的方法去除无机盐的效果差，达不到GB8978-96《污水综合排放标准》的二级排放标准的问题，而提供糖精废水的处理方法。
本发明的糖精废水的处理方法，按以下步骤进行：一、将糖精废水加入到装有铁屑与活性炭混合物的反应器中，再按废水：双氧水=1：0.1～0.5的体积比加入双氧水，并调整Fe2+浓度为50mg/L～200mg/L、pH值为4～5，水力停留时间为2.0h～3.5h;二、将经步骤一处理后的出水流入第一沉淀池进行沉淀处理;三、将经步骤二处理后得到的上清液流入到水解多功能池，水解多功能池中厌氧活性污泥浓度为10kg/m3～20kg/m3，溶解氧含量为0.1mg/L～0.3mg/L，pH值为4～5，水力停留时间为10h～14h;四、将经步骤三处理后得到的上清液流入到升流厌氧污泥床反应器中，反应器内厌氧污泥浓度为15kg/m3～30kg/m3，水力停留时间为24h～36h;五、将经步骤四处理得到的上清液流入到装有组合式填料的生物接触氧化池中，组合式填料的填加量占生物接触氧化池容积的40%～60%，溶解氧含量为0.5mg/L～1mg/L，水力停留时间为10h～14h;六、将经步骤五处理得到的上清液流入第二沉淀池，水力停留时间为1h～3h，然后排放;该方法是利用铁碳加芬顿反应对糖精废水进行预处理，由于酸性的废水与铁碳之间产生了许多微小的原电池，在偏酸性溶液中，电极反应所产生的新生态H具有较高的活性，能与废水中有机物进行降解反应，在电极电位较低的阳极上，铁失去电子生成Fe2+进入溶液中，使电子流向碳阴极。由此产生的新生态Fe2+也具有很高的活性，一方面用以克服阳极的极化作用，从而促进铁的电化学腐蚀，使大量的Fe2+进入溶液形成凝聚剂，这些凝聚剂具有较高的吸附混凝活性，能有效地去除在电场中产生的改变了结构的有机物与胶体物质，从而达到去除废水有机物的效果;另一方面在铁碳反应器中加入氧化剂，利用铁碳反应过程中产生的亚铁离子催化过氧化剂的氧化反应;微电解和催化氧化的协同效应，大幅度降低废水的化学需氧量;利用水解多功能池的厌氧活性污泥进一步水解脱色，水解多功能池是同时具有调节、脱色以及水解酸化的作用，使得污染物进一步的去除，再在升流厌氧污泥床反应器严格厌氧处理，提高水解酸化效果，分解更多的小物质，降低生物需氧量，再利用生物接触氧化池进一步分解难生化物质和脱色，最后经沉淀后排放，经本方法处理的糖精废水的化学需氧量(CODcr)为80mg/L～130mg/L、pH为6～7，悬浮物(SS)为100mg/L～180mg/L，氨氮为5mg/L～25mg/L，Cu2+去除率为98%～99.8%，达到GB8978-96《污水综合排放标准》的二级排放标准。
本发明的糖精废水的处理方法，还可以按以下步骤进行：一、将糖精废水加入到装有铁屑与活性炭混合物的反应器中，再按废水：双氧水=1：0.1～0.5的体积比加入双氧水，并调整Fe2+浓度为50mg/L～200mg/L、pH值为4～5，水力停留时间为2.0h～3.5h;二、将经步骤一处理后的出水流入第一沉淀池进行沉淀处理;三、将经步骤二处理后得到的上清液流入到水解多功能池，水解多功能池中厌氧活性污泥浓度为10kg/m3～20kg/m3，溶解氧含量为0.1mg/L～0.3mg/L，pH值为4～5，水力停留时间为10h～14h;四、将经步骤三处理后得到的上清液流入到升流厌氧污泥床反应器中，反应器内厌氧污泥浓度为15kg/m3～30kg/m3，水力停留时间为24h～36h;五、将经步骤四处理得到的上清液流入到装有组合式填料的生物接触氧化池中，组合式填料的填加量占生物接触氧化池容积的40%～60%，溶解氧含量为0.5mg/L～1mg/L，水力停留时间为10h～14h;六、将经步骤五处理得到的上清液流入第二沉淀池，水力停留时间为1h～3h;七、将经步骤六处理的上清液流入气浮池，水力停留时间为2h～3h，排放;该方法利用铁碳加芬顿反应对糖精废水进行预处理，利用铁碳反应过程中的微电解和催化氧化的协同效应，大幅度降低废水的化学需氧量;利用水解多功能池的厌氧活性污泥进一步水解脱色，水解多功能池是同时具有调节、脱色以及水解酸化的作用，使得污染物进一步的去除，再在升流厌氧污泥床反应器严格厌氧处理，提高水解酸化效果，分解更多的小物质，降低生物需氧量，再利用生物接触氧化池进一步分解难生化物质和脱色，最后再经絮凝气浮处理后排放，经本发明的方法处理的糖精废水的化学需氧量(CODcr)为40mg/L～90mg/L、pH为6～7，悬浮物(SS)为30mg/L～60mg/L，氨氮为5mg/L～15mg/L，Cu2+去除率为98%～99.8%，达到GB8978-96《污水综合排放标准》的一级排放标准。
