專利名稱：一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種廢水處理方法，具體是指有機工業(yè)廢水處理方法。
背景技術：
目前，超高濃度有機工業(yè)廢水含有超高濃度有機物，COD濃度為10萬mg/L左右， 并含有大量有毒物質(zhì)，具有溶解氧低、可生化性極差等特點，其污染問題一直是水處理工程中的亟須攻克的難題。為了解決超高濃度有機工業(yè)廢水污染環(huán)境的問題，急需開發(fā)適合此類廢水處理的高效、低成本的工藝技術。目前超高濃度有機工業(yè)廢水處理常用的方法是，溶劑萃取法、膜分離技術、焚燒法、吸附法，這些方法均存在成本過高、不能長期運行、不能達標排放等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有超高濃度有機工業(yè)廢水處理方法的缺陷，提供了一種超高濃度有機工業(yè)廢水治理的方法。污水經(jīng)過高效催化氧化處理后進行高效厭氧和接觸氧化處理，出水達標排放。部分污泥回流至高效厭氧池，剩余污泥從沉淀池底排出。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下的技術方案 一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，步驟如下，
(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下， 發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；高效催化氧化反應在常溫常壓條件下進行，廢水與改良的催化載體、氧化劑的用量重量比例為1(T100:2 :1, PH為 5 10，水力停留時間為0.5lh;改良的催化載體包括如下重量配比的組分，TiO2 5(Γ99份， 沸石0. 2^10份，貝殼0. 2^10份，鋼渣0. 3^10份，煤渣0. 3^20份；氧化劑包括如下重量配比的組分，KMnO4 30 50份，F(xiàn)eSO4 20 40份，Na2R 20 40份。(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆粒化；高效厭氧反應在常壓條件下進行，溫度為25 40°C，pH為6 9，有機容積負荷為3(T50kg/m3 · d，污泥濃度在l(T20g/L。(3)接觸氧化反應，將掛膜介質(zhì)置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在掛膜介質(zhì)表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化；接觸氧化反應在常溫常壓條件下進行，PH為疒9，水力停留時間為3 12h，掛膜介質(zhì)與水量體積比為1 :2 10 ；掛膜介質(zhì)為仿生水草。具體地，高效催化氧化利用填料，在催化劑的作用下，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在材料表面發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解為最終產(chǎn)物，或?qū)⒋蠓肿佑袡C污染物分解為小分子。在降解COD的過程中，同時可以大幅度地提高廢水的可生化性。高效厭氧反應是在反應器內(nèi)實現(xiàn)污泥的顆粒化。顆粒具有良好的沉降性能和很高的降解活性。反應器內(nèi)污泥顆?；蟮钠骄鶟舛雀哌_l(T20g/L ；厭氧反應器的水力停留時間較短，具有很高的容積負荷，是一種技術含量高、應用最廣泛的厭氧廢水處理方法。其技術優(yōu)勢為容積負荷大(3(T50kg/m3 · d)，而且不需建造體積龐大的二沉池；與好氧方法相比，節(jié)約大量的基建投資和占地面積；不必進行曝氣，節(jié)約大量動力。對廢水營養(yǎng)要求不高， 不需投加化學藥品；主要設備呈密閉或半密閉狀態(tài)，帶氣味的氣體散逸量??；污泥產(chǎn)量低， 且污泥很容易利用或處理，操作很簡單；耐沖擊負荷能力強，不需設大容積的調(diào)節(jié)池。無泡沫、污泥膨脹問題，維修費用可以忽略。接觸氧化反應是在反應池內(nèi)一定比例的掛膜介質(zhì)，掛膜介質(zhì)浸沒在廢水中。廢水中的有機物被吸附(接觸)在掛膜介質(zhì)表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化。生物膜在經(jīng)歷過掛膜、生長、增厚、脫落等更替過程。一部分生物膜脫落后變成活性污泥，在循環(huán)流動過程中，吸附和氧化分解廢水中的有機物，多余的脫落生物膜在二次沉淀池中除去。本發(fā)明采用高效催化氧化+高效厭氧+接觸氧化聯(lián)合工藝，利用高效催化氧化來降低廢水中COD濃度，改善廢水的生化性，利用微生物來吞食水中有機物等污染物質(zhì)，達到廢水達標排放的目的。經(jīng)實踐證明本方法處理效果好，運行成本低等特點，可廣泛應用于各類超高濃度廢水處理工程中，具有較好的市場推廣前景。


附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中
圖1是本發(fā)明有機工業(yè)廢水的處理方法的工藝流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實施例1
如圖1所示，本發(fā)明的工藝處理流程為格柵過濾一高效催化氧化反應一高效厭氧反應一接觸氧化反應一沉淀池沉淀一出水達標排放。詳細步驟為
(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下， 發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；高效催化氧化反應在常溫常壓條件下進行，廢水與改良的催化載體、氧化劑的用量重量比例為10 2 :1，ρΗ為10，水力停留時間為0. 5h ；改良的催化載體包括如下重量配比的組分，TiO2 50份，沸石10份，貝殼 10份，鋼渣10份，煤渣20份；氧化劑包括如下重量配比的組分，KMnO4 50份，F(xiàn)eSO4 20份， Na2O2 30 份。(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆?；桓咝捬醴磻诔簵l件下進行，溫度為25°C，pH為9，有機容積負荷為3(T50kg/m3 · d，污泥濃度在 10 20g/L。(3)接觸氧化反應，將仿生水草置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在仿生水草表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化；接觸氧化反應在常溫常壓條件下進行，PH為7，水力停留時間為12h，掛膜介質(zhì)與水量體積比為1 :2。
實施例2
一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，步驟如下，
(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下， 發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；高效催化氧化反應在常溫常壓條件下進行，廢水與改良的催化載體、氧化劑的用量重量比例為100 2 1, PH為5，水力停留時間為池；改良的催化載體包括如下重量配比的組分，TiO2 99份，沸石0.2份，貝殼 0. 2份，鋼渣0. 3份，煤渣0. 3份；氧化劑包括如下重量配比的組分，KMnO4 30份，F(xiàn)eSO4 40 份，Na2O2 30 份。(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆?；?；高效厭氧反應在常壓條件下進行，溫度為40°C，pH為6，有機容積負荷為3(T50kg/m3 · d，污泥濃度在 10 20g/L。(3)接觸氧化反應，將仿生水草置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在仿生水草表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化；接觸氧化反應在常溫常壓條件下進行，PH為9，水力停留時間為池，掛膜介質(zhì)與水量體積比為1 :10。實施例3
一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，步驟如下，
(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下， 發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；高效催化氧化反應在常溫常壓條件下進行，廢水與改良的催化載體、氧化劑的用量重量比例為陽2 1, pH為7. 5，水力停留時間為Ih;改良的催化載體包括如下重量配比的組分，TW2 75份，沸石5份，貝殼5 份，鋼渣5份，煤渣10份；氧化劑包括如下重量配比的組分，KMnO4 40份，F(xiàn)eSO4 30份，Na2A 30份。(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆?；?；高效厭氧反應在常壓條件下進行，溫度為32°C，pH為8，有機容積負荷為3(T50kg/m3 · d，污泥濃度在 10 20g/L。(3)接觸氧化反應，將仿生水草置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在仿生水草表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化；接觸氧化反應在常溫常壓條件下進行，PH為8，水力停留時間為幾，掛膜介質(zhì)與水量體積比為1 :6。實施例1-3的處理規(guī)模為150t/d，所需設備及規(guī)格是
格柵污水經(jīng)過格柵過濾去除較大固體雜物，便于后續(xù)的高效催化氧化反應。高效催化氧化池兩座，總尺寸為8000 X 5000 X 2500mm3,有效容積為80m3。高效厭氧池尺寸為8000 X 6500 X 5500mm3。接觸氧化池尺寸為4500 X 15000 X 5000mm3。沉淀池通過沉淀作用，使得經(jīng)過接觸氧化的出水的SS(懸浮物)級別進一步提高， 出水達標排放，可以達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中一級標準。沉淀池采用斜管沉淀方式，兩座，總尺寸為8000 X 4000 X 2500mm3。實施例3的進出水水質(zhì)如表1所示 表1本發(fā)明實施例的進出水水質(zhì)對比表
權利要求
1.一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于步驟如下，(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下， 發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆?；?；(3)接觸氧化反應，將掛膜介質(zhì)置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在掛膜介質(zhì)表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化。
2.根據(jù)權利要求1所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于高效催化氧化反應在常溫常壓條件下進行，廢水與改良的催化載體、氧化劑的用量重量比例為 1(Γ100 2 :1，ρΗ為5 10，水力停留時間為0. 5 2h。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于所述改良的催化載體包括如下重量配比的組分，TW2 5(Γ99份，沸石0.2 10份，貝殼0.2 10 份，鋼渣0.3 10份，煤渣0.3 20份。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于所述氧化劑包括如下重量配比的組分，KMnO4 3(Γ50份，F(xiàn)eSO4 20 40份，Na2R 20 40份。
5.根據(jù)權利要求1所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于高效厭氧反應在常壓條件下進行，溫度為25 40°C，pH為6 9，有機容積負荷為3(T50kg/m3 · d，污泥濃度在l(T20g/L。
6.根據(jù)權利要求1所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于接觸氧化反應在常溫常壓條件下進行，PH為疒9，水力停留時間為3 12h，掛膜介質(zhì)與水量體積比為 1 :2 10。
7.根據(jù)權利要求1或6所述的超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，其特征在于所述掛膜介質(zhì)為仿生水草。
全文摘要
一種超高濃度有機工業(yè)廢水的處理方法，步驟如下，(1)高效催化氧化反應，廢水中的有機物雜質(zhì)分子在改良的催化載體和氧化劑作用下，發(fā)生高密度催化氧化還原反應和混凝作用，將有機污染物降解；(2)高效厭氧反應，在厭氧反應器中進行厭氧反應，實現(xiàn)污泥的顆粒化；(3)接觸氧化反應，將掛膜介質(zhì)置于接觸氧化池中，并浸沒在廢水中，廢水中的有機物吸附在掛膜介質(zhì)表面的生物膜上，被好氧微生物分解氧化。本發(fā)明利用高效催化氧化來降低廢水中COD濃度，改善廢水的生化性，利用微生物來吞食水中有機物等污染物質(zhì)，達到廢水達標排放的目的。經(jīng)實踐證明本方法處理效果好，運行成本低等特點，可廣泛應用于各類超高濃度廢水處理工程中。
文檔編號C02F3/30GK102153227SQ20111000499
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權日2011年1月12日
發(fā)明者吳基生, 吳迪, 詹旭, 顧宇衛(wèi), 顧雷霆 申請人:無錫市霄鷹環(huán)境科技有限公司