本發(fā)明涉及廢水處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種工業(yè)廢堿液有機(jī)廢水生物處理工藝，用于處理石油化工企業(yè)生產(chǎn)中各種堿洗塔工藝過(guò)程產(chǎn)生的高污染物濃度堿性有機(jī)廢水。
背景技術(shù)：
：以乙烯生產(chǎn)過(guò)程為例，目前為了去除裂解過(guò)程中乙烯氣體當(dāng)中的硫化物，一般采取堿洗工藝，在進(jìn)行堿洗的過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生污染物濃度非常高的廢水，通常情況下，該股廢水的cod(化學(xué)需氧量)值可以達(dá)到幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)ppm，對(duì)于這股廢水，傳統(tǒng)的方法是采用濕式催化氧化法處理或售賣給小型造紙廠造紙用(含有大量的未反應(yīng)氫氧化鈉)，但是，濕式催化氧化法一次性投資高，處理成本大，且由于該方法邊界條件要求極高，主工藝的極小波動(dòng)就會(huì)影響到系統(tǒng)出水指標(biāo)；出售給造紙業(yè)的方法雖然利用了廢物，但是造成了污染物轉(zhuǎn)移，加重了小造紙的污水處理難度，而傳統(tǒng)的生物活性污泥法處理污水的cod上限值大約在10,000ppm左右，容積負(fù)荷一般為1kg/m3.d以下，無(wú)法滿足此類高污染物濃度的廢水。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于，針對(duì)傳統(tǒng)生化法處理高濃度有機(jī)廢水技術(shù)的不足，提供一種低造價(jià)、低運(yùn)行成本的工業(yè)廢堿液廢水生物處理工藝，以解決生化法細(xì)菌成活和處理效率與高污染物濃度之間的矛盾，有效提高生化處理效率。為達(dá)上述目的，本發(fā)明一種工業(yè)廢堿液有機(jī)廢水生物處理工藝，包括以下步驟：(一)廢水進(jìn)入曝氣調(diào)節(jié)池內(nèi)，廢水調(diào)節(jié)的工藝過(guò)程為：1)將濃硫酸儲(chǔ)罐中的硫酸以0.02～0.04m3/hr的流量投入調(diào)節(jié)池內(nèi)，降低廢水ph值到6.5-7.5；2)ph值在線監(jiān)測(cè)控制硫酸的添加量；3)控制廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)的水力停留時(shí)間為30－48hr；(二)將經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)后的廢水由廢水提升泵提升進(jìn)入曝氣池內(nèi)，進(jìn)行好氧生物處理，其工藝過(guò)程為：1)廢水經(jīng)過(guò)提升泵進(jìn)入曝氣池內(nèi)；2)通過(guò)好氧池底部的微孔曝氣頭進(jìn)行曝氣，保持溶解氧含量為2－5mg/l；3)曝氣過(guò)程當(dāng)中向池內(nèi)投加微生物強(qiáng)化劑，投放量為15～30l/h；4)維持廢水在曝氣池內(nèi)的水力停留時(shí)間為30-50hr；5)利用熱平衡裝置保持曝氣池內(nèi)水溫在38℃以下；6)利用在線ph、do、溫度計(jì)分別監(jiān)測(cè)廢水的酸堿度、溶解氧含量和溫度，反饋控制調(diào)節(jié)池硫酸投加量、曝氣池曝氣量和熱平衡裝置啟動(dòng)時(shí)間；7)利用停止曝氣法監(jiān)測(cè)并判斷曝氣池微生物活性，保持微生物處理效率；8)維持曝氣池內(nèi)污泥濃度為8,000-12,000mg/l；(三)經(jīng)好氧處理的廢水進(jìn)入沉淀池內(nèi)，進(jìn)行沉淀處理，其工藝過(guò)程為：1)廢水經(jīng)中心導(dǎo)流筒進(jìn)入沉淀池內(nèi)；2)維持廢水在沉淀池內(nèi)的水力停留時(shí)間為5-10小時(shí)；3)沉淀池的沉淀污泥經(jīng)污泥回流泵回流至曝氣池，污泥回流比為50-100％；4)沉淀池的上清液由出水堰匯集，通過(guò)管道泵入后續(xù)深度處理系統(tǒng)。其中所述微生物強(qiáng)化劑重量組成成分包括：尿素25-35％，磷酸二氫鉀5-10％，微量元素2-8％，水47-68％，其中所述微量元素各成分重量百分比為:硫酸鋅5％-10％，氯化鐵10-15％，溴化鋇18-23％，氧化鈣23-28％，氯化鉀29％-34％。微生物可以使用任意專業(yè)用于石油化工的好氧生物菌種，比如蘇科漢(濰坊)生物工程有限公司生產(chǎn)的用于石油化工專用細(xì)菌。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明取得了如下技術(shù)效果：本發(fā)明工藝是采用生物法對(duì)高污染物濃度堿性有機(jī)廢水進(jìn)行前處理，打破了傳統(tǒng)生化法的極限，解決了處理高污染物濃度廢水中微生物生存、活性與惡劣環(huán)境之間的矛盾，按照本發(fā)明的工藝參數(shù)設(shè)計(jì)，在本處理工藝中可以保持微生物在極端惡劣的環(huán)境下的成活率和處理效率，采用本發(fā)明工藝可以將cod處理上限值提高10～20倍，容積負(fù)荷指標(biāo)提高到10～20kg/m3.d，初步將cod數(shù)萬(wàn)ppm的廢水處理到500ppm以下，使廢堿液廢水經(jīng)過(guò)處理后，廢水中cod得到了95％以上的去除率，實(shí)現(xiàn)了高濃度廢水的預(yù)處理目標(biāo)，再送入原有大型污水處 理廠中進(jìn)一步處理后達(dá)標(biāo)排放(或進(jìn)入水回用處理裝置)，同時(shí)使該類廢水的處理成本大幅下降，出水指標(biāo)大幅度上升，在石油石化行業(yè)當(dāng)中具有極大的應(yīng)用價(jià)值，并可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明乙烯堿渣廢水生物處理工藝的流程圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說(shuō)明。高濃度廢堿液有機(jī)廢水經(jīng)過(guò)廢水提升泵進(jìn)入調(diào)質(zhì)池，此時(shí)廢水的ph值在12～14之間，本發(fā)明工藝要求ph值在6.5～7.5之間，需要從貯酸罐中向調(diào)質(zhì)池泵入硫酸中和，由于堿洗工藝過(guò)程中使用大量的氫氧化鈉(naoh)，因此廢水呈強(qiáng)堿性，廢水ph值一般在12～14左右，廢水在進(jìn)入生化處理系統(tǒng)之前必須進(jìn)行中和處理，在本發(fā)明工藝過(guò)程中選用硫酸作為中和劑，將酸罐內(nèi)貯存的硫酸以0.02～0.04m3/hr的流量投入調(diào)節(jié)池內(nèi)，以降低廢水的ph值到6.5-7.5；廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)的水力停留時(shí)間為30～48hr，過(guò)程反應(yīng)式為：h2so4+2naoh→na2so4+h2o將經(jīng)過(guò)ph調(diào)節(jié)后的廢水由廢水提升泵提升進(jìn)入曝氣池內(nèi)，進(jìn)行好氧生物強(qiáng)化處理，啟動(dòng)階段向曝氣池投加微生物(微生物可以使用任意專業(yè)用于石油化工的好氧生物菌種，比如蘇科漢(濰坊)生物工程有限公司生產(chǎn)的用于石油化工專用細(xì)菌)，投加濃度為3-5kg/m3，同時(shí)向曝氣池中一次性投加生物強(qiáng)化劑100-200l(其中所述微生物強(qiáng)化劑重量組成成分包括：尿素25-35％，磷酸二氫鉀5-10％，微量元素2-8％，水47-68％，其中所述微量元素各成分重量百分比為:硫酸鋅5％-10％，氯化鐵10-15％，溴化鋇18-23％，氧化鈣23-28％，氯化鉀29％-34％)；通過(guò)好氧池底部的微孔曝氣頭對(duì)廢水與微生物的混合液進(jìn)行曝氣；連續(xù)曝氣40-70小時(shí)后開(kāi)始滿負(fù)荷連續(xù)進(jìn)水，同時(shí)按15～30l/hr的流量向曝氣池投加生物強(qiáng)化劑，開(kāi)啟污泥回流泵按100％的回流量進(jìn)行污泥回流；逐步運(yùn)行使好氧池內(nèi)污泥濃度為升高到8,000-12,000mg/l左右，溶解氧含量為2-5mg/l； 維持廢水在好氧池內(nèi)的水力停留時(shí)間為30-50小時(shí)。在該工序中，利用微生物和生物強(qiáng)化劑的共同作用大幅度降解廢水中的各種有機(jī)物質(zhì)。由于反應(yīng)中有機(jī)物的生物降解是放熱過(guò)程，所以為應(yīng)對(duì)高溫給微生物帶來(lái)的負(fù)面影響，在曝氣池旁設(shè)置熱平衡裝置，以維持曝氣池中的溫度不超過(guò)38℃。在該工序中，廢水codcr的去除率達(dá)到95％以上，曝氣池出水codcr降至500mg/l以下。經(jīng)過(guò)曝氣池處理后的混合液進(jìn)入沉淀池內(nèi)，進(jìn)行沉淀處理。如前所述，曝氣池的混合液經(jīng)沉淀池內(nèi)的中心導(dǎo)流筒進(jìn)入沉淀池內(nèi)；維持廢水在沉淀池內(nèi)的水力停留時(shí)間為5-10小時(shí)，實(shí)現(xiàn)泥水分離；沉淀池池底的沉淀污泥經(jīng)中心傳動(dòng)刮泥機(jī)收集后通過(guò)污泥回流泵回流至曝氣池，污泥回流比為50-100％；系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池，濃縮后污泥經(jīng)機(jī)械脫水制成泥餅外運(yùn)；沉淀池的上清液經(jīng)過(guò)輸送泵進(jìn)入常規(guī)污水處理廠和其他低濃度污水一起進(jìn)行二次處理，最終實(shí)現(xiàn)徹底達(dá)標(biāo)排放。以下結(jié)合本技術(shù)發(fā)明在蘭州某石油化工企業(yè)的具體中試結(jié)果，對(duì)乙烯堿渣廢水處理工藝作進(jìn)一步的說(shuō)明。該實(shí)施例中乙烯堿渣廢水的水量及水質(zhì)指標(biāo)如下：項(xiàng)目單位指標(biāo)水量m3/d50codcrmg/l22,644ph12～14硫化物mg/l5,538tdsg/l166在該工程實(shí)例中，工藝實(shí)施過(guò)程為：乙烯堿渣廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池內(nèi)。在該實(shí)例中設(shè)調(diào)節(jié)池一座，總有效容積1-1.5m3，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為30-48hr。同時(shí)將硫酸罐中的濃硫酸以0.01-0.02m3/hr的流量投入調(diào)節(jié)池內(nèi)，降低廢水的ph值到6.5-7.5之間，以滿足后續(xù)生物處理的要求。將經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)后的廢水由廢水提升泵提升進(jìn)入曝氣池內(nèi)，進(jìn)行生物強(qiáng)化處理。在該實(shí)例中，設(shè)曝氣池一座，總?cè)莘e100-150m3，廢水在曝氣池內(nèi)的水力停留時(shí)間為30-50小時(shí)。為降低廢水中的含鹽量，同時(shí)向曝氣池注入與有機(jī)廢水相同量的回用水。在曝氣池有機(jī)廢水的進(jìn)水口按15～30l/hr的流量投加生物強(qiáng)化劑。 曝氣池池底設(shè)置微孔式曝氣頭，配套設(shè)置羅茨鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)(兩用一備)，供風(fēng)量為36m3/min，維持曝氣池內(nèi)溶解氧在2-5mg/l之間。曝氣池運(yùn)行中，維持好氧池內(nèi)污泥濃度在8,000-12,000mg/l之間。為曝氣池專設(shè)的熱平衡裝置的運(yùn)行流量為60-80m3/hr，該裝置在曝氣池混合液夏季溫度異常升高時(shí)投入使用，以控制曝氣池的最高溫度不超過(guò)38℃。經(jīng)過(guò)曝氣池流出的混合液經(jīng)中心導(dǎo)流筒進(jìn)入二次沉淀池內(nèi)，進(jìn)行沉淀處理。在該實(shí)例中，設(shè)二次沉淀池一座，有效容積15-20m3，廢水在二次沉淀池內(nèi)水力停留時(shí)間為5-10小時(shí)。二沉池設(shè)中心傳動(dòng)式刮泥機(jī)一臺(tái)，用于收集沉淀后的池底污泥。設(shè)污泥回流泵一臺(tái)，用于將沉淀污泥回流至曝氣池，污泥回流比為50-100％。二次沉淀池內(nèi)的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池，濃縮后污泥經(jīng)機(jī)械脫水制成泥餅外運(yùn)。二次沉淀池的上清液排放大常規(guī)污水處理廠進(jìn)行二次處理后達(dá)標(biāo)排放。在該實(shí)例中，堿渣廢水排放的最終指標(biāo)為：名稱單位指標(biāo)流量m3/d50codcrmg/l<500ph7硫化物mg/l0.54以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12