本發(fā)明涉及廢水處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是一種毒死蜱生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)及廢水處理方法。
背景技術(shù):
:被農(nóng)業(yè)部列為無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)專用殺蟲劑之一的毒死蜱,是一種廣譜、高效、低毒、低殘留的含氮雜環(huán)類有機(jī)磷農(nóng)藥,銷量一直居于殺蟲劑的前列,國內(nèi)毒死蜱的主流生產(chǎn)方法是三氯乙酰氯工藝。該工藝每生產(chǎn)1t毒死蜱會(huì)產(chǎn)生3-6t的廢水,毒死蜱生產(chǎn)廢水中cod、nh3-n含量高、鹽分高、色度高、組分復(fù)雜、生產(chǎn)波動(dòng)大、生物毒性強(qiáng)等特點(diǎn),廢水中含有大量的呋喃、砒啶、喹啉、咔唑、聯(lián)苯等各種原輔料及復(fù)雜中間副產(chǎn)物,生物毒性大、可生化性差,是一種典型難生物降解精細(xì)化工工業(yè)廢水,處理難度較大,長期以來制約了國內(nèi)毒死蜱產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展,必須進(jìn)行針對(duì)性的預(yù)處理。近年來,很多高校及企業(yè)人員采用物理法、化學(xué)法、生物法或者它們的結(jié)合工藝對(duì)毒死蜱廢水進(jìn)行處理。其中化學(xué)法通過化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的理化性質(zhì),使它或從溶解、膠體或懸浮狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋砘蚱顟B(tài),或從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),進(jìn)而從水中除去。與物理法、生物法相比,化學(xué)法能迅速、有效地去除種類更多的污染物。中國發(fā)明專利cn201110420347.8,公開了一種毒死蜱生產(chǎn)廢水的處理方法,其處理步驟包括(1)ph值調(diào)節(jié):利用巰基化酸性廢水調(diào)節(jié)毒死蜱生產(chǎn)廢水至酸性;(2)fenton氧化:將步驟(1)調(diào)節(jié)ph值后的廢水引入fenton氧化池進(jìn)行氧化;(3)中和、絮凝與過濾:將步驟(2)氧化后的廢水引入中和池,向池中投加生石灰進(jìn)行中和,并產(chǎn)生絮凝沉淀,然后進(jìn)行過濾;(4)活性炭吸附:將步驟(3)過濾后的廢水引入活性炭吸附柱進(jìn)行吸附。該方法對(duì)廢水中磷的去除尚不夠完全。中國發(fā)明專利cn201310706962.4,公開了一種毒死蜱廢水的處理方法,其中步驟(2)中預(yù)氧化時(shí)間為7-9小時(shí),步驟(3)中需加入高壓反應(yīng)裝置,升溫至110-120℃,并保溫6-8小時(shí);步驟(4)中反應(yīng)結(jié)束后將溫度降至35-45℃,開啟廢氣處理裝置,慢慢開曝氣,曝氣時(shí)間為0.5-1小時(shí);但是該方法對(duì)設(shè)備要求高、存在安全隱患,處理周期長、而且用到特種培養(yǎng)的微生物進(jìn)行生化處理后排放廢水,成本相對(duì)較高,不利于大批量處理毒死蜱廢水。本領(lǐng)域技術(shù)人員有必要開發(fā)一種處理效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡單、安全、保證排放廢水中cod、bod穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的毒死蜱生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)及其處理方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中處理毒死蜱生產(chǎn)廢水的不足,提供了一種毒死蜱生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)及其處理方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)毒死蜱生產(chǎn)廢水中污染物處理不徹底、處理周期長、運(yùn)行費(fèi)用高、操作時(shí)存在安全隱患、排放廢水中cod、bod不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的問題。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:一種毒死蜱生產(chǎn)廢水處理方法,包括步驟如下:1)廢水預(yù)處理:將毒死蜱生產(chǎn)廢水加入格柵-隔油調(diào)節(jié)池中,除去廢水中浮油。2)微電解反應(yīng):將步驟1)中預(yù)處理過的廢水引入ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器中進(jìn)行調(diào)節(jié)廢水的ph值,接著進(jìn)行微電解反應(yīng)。3)改良fenton氧化:將步驟2)中微電解反應(yīng)后的廢水引入fenton氧化反應(yīng)器進(jìn)行氧化反應(yīng)。4)fenton氧化沉淀:將步驟3)中fenton氧化后的廢水引入fenton氧化沉淀池進(jìn)行泥水分離;沉淀池底部污泥經(jīng)過污泥泵輸送至污泥池。5)厭氧反應(yīng):將步驟4)中泥水分離的上清液經(jīng)提升泵引入?yún)捬醴磻?yīng)器中進(jìn)行厭氧反應(yīng)。6)a/o生化-二沉池:將步驟5)中的出水自流進(jìn)入a/o生化-二沉池,泥水混合物進(jìn)行再次分離,底部污泥經(jīng)由污泥泵回流至生化二沉池前端,該池中的污泥經(jīng)由污泥泵輸送至污泥濃縮池。7)混凝氧化沉淀:將步驟6)中的出水自流進(jìn)入混凝-氧化沉淀池中進(jìn)行混凝沉淀和氧化反應(yīng),最后達(dá)標(biāo)水排放。該步驟7)中的混凝劑可以為廢水處理中常用的混凝劑如硫酸鋁、氯化鐵、硫酸亞鐵、聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺。所述氧化反應(yīng)條件同步驟3)。作為優(yōu)選,步驟2)中所述微電解反應(yīng)控制ph值為2~3,所述ph值調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸;hrt為1.5~2h。作為優(yōu)選,步驟2)中所述微電解反應(yīng)器采用塔式結(jié)構(gòu),設(shè)置專用鐵碳微電解濾料層,濾料選用鐵含量為30%,碳含量為60%的高溫煅燒產(chǎn)品。進(jìn)一步的,步驟2)中所述濾料層中hrt為30~50min,優(yōu)選45min;所述濾料呈橢球形,濾料粒徑為10~12mm。作為優(yōu)選,步驟3)中所述fenton氧化反應(yīng)控制ph值為3~4,優(yōu)選3.5,ph值調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸;雙氧水投加量為0.4%~0.6%,優(yōu)選0.5%;硫酸亞鐵投加量使得廢水中亞鐵離子濃度為150~250mg/l,優(yōu)選200mg/l;反應(yīng)時(shí)間為0.5h。作為優(yōu)選,步驟4)中所述fenton氧化沉淀池中調(diào)節(jié)廢水的ph值為8~8.5之間,ph值調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、石灰;所述沉淀池上升流速為0.5~0.7m3/(m2·h),優(yōu)選0.6m3/(m2·h)。作為優(yōu)選,步驟5)中所述厭氧反應(yīng)器高徑比3~5:1,優(yōu)選4:1;上升流速為2m/h;厭氧污泥濃度為6~8g/l,停留時(shí)間為12~16h。本發(fā)明還公開了廢水處理方法的專用廢水處理系統(tǒng),包括依次通過管道相連的格柵-隔油調(diào)節(jié)池、ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器、fenton氧化反應(yīng)器、fenton氧化沉淀池、厭氧反應(yīng)器、a/o生化-二沉池、混凝-氧化沉淀器。作為優(yōu)選,所述格柵-隔油調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置液位計(jì);所述ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器、fenton氧化反應(yīng)器、fenton氧化沉淀池和混凝-氧化沉淀器內(nèi)設(shè)置ph值調(diào)節(jié)器。作為優(yōu)選,所述a/o生化-二沉池中右側(cè)設(shè)置有污泥濃縮池;所述污泥濃縮池下方設(shè)置有板框壓濾機(jī)。采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,帶來的意料不到的技術(shù)效果如下:1、通過本發(fā)明處理后的廢水出水水質(zhì)穩(wěn)定,能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。2、廢水經(jīng)處理后cod、bod5、nh3-n的總?cè)コ示_(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)。3、鐵碳微電解反應(yīng)器采用塔式結(jié)構(gòu),設(shè)置專用鐵碳微電解填料,不易板結(jié),操作維護(hù)方便,更換填料簡單,處理效果好,占地面積小,運(yùn)行費(fèi)用低。4、微電解出水進(jìn)行高級(jí)氧化處理,采用改良fenton技術(shù),提高雙氧水的利用率,減少硫酸亞鐵的投加,產(chǎn)生物化污泥量大幅減小,提高廢水的可生化性能。5、厭氧生化采用高效厭氧反應(yīng)器,采用專門的布水技術(shù)以及三相分離器裝置,輔以優(yōu)化后的高徑比、上升流速、污泥濃度等,設(shè)置ph值、氧化還原電位、溫度計(jì)等多種檢測儀表與進(jìn)水泵、循環(huán)泵、加藥系統(tǒng)等連鎖控制,形成高效穩(wěn)定的全自動(dòng)控制系統(tǒng),保證厭氧反應(yīng)處理效果穩(wěn)定,運(yùn)行費(fèi)用低。附圖說明圖1為本發(fā)明毒死蜱生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1—格柵-隔油調(diào)節(jié)池;2—ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器;3—fenton氧化反應(yīng)器;4—fenton氧化沉淀池;5—厭氧反應(yīng)器;6—a/o生化-二沉池;7—混凝-氧化沉淀池;8—污泥濃縮池;9—板框壓濾機(jī)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合圖1給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述,但實(shí)施例不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。實(shí)施例1一種毒死蜱生產(chǎn)廢水處理方法的專用廢水處理系統(tǒng),參見圖1,由依次通過管道相連的格柵-隔油調(diào)節(jié)池1、ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器2、fenton氧化反應(yīng)器3、fenton氧化沉淀池4、厭氧反應(yīng)器5、a/o生化-二沉池6、混凝-氧化沉淀器7組成。該格柵-隔油調(diào)節(jié)池1內(nèi)設(shè)置液位計(jì)。其中,ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器2、fenton氧化反應(yīng)器3、fenton氧化沉淀池4和混凝-氧化沉淀器7內(nèi)設(shè)置ph值調(diào)節(jié)器。該a/o生化-二沉池6中右側(cè)設(shè)置有污泥濃縮池8;該污泥濃縮池8下方設(shè)置有板框壓濾機(jī)9。本實(shí)施例還提供了一種毒死蜱生產(chǎn)廢水處理方法,步驟如下:1)廢水預(yù)處理:將毒死蜱生產(chǎn)廢水加入格柵-隔油調(diào)節(jié)池中,除去廢水中浮油。毒死蜱生產(chǎn)廢水水質(zhì)情況見表1。2)微電解反應(yīng):將步驟1)中預(yù)處理過的廢水引入ph調(diào)節(jié)-微電解反應(yīng)器中,用硫酸調(diào)節(jié)廢水的ph值為2,接著進(jìn)行微電解反應(yīng),水力停留時(shí)間(hrt)為1.8h。該微電解反應(yīng)器采用塔式結(jié)構(gòu),設(shè)置專用鐵碳微電解濾料層,濾料選用鐵含量為30%,碳含量為60%的高溫煅燒產(chǎn)品。該濾料層中hrt為40min;該濾料呈橢球形,濾料粒徑為10~12mm。3)改良fenton氧化:將步驟2)中微電解反應(yīng)后的廢水引入fenton氧化反應(yīng)器進(jìn)行氧化反應(yīng)。該fenton氧化反應(yīng)控制ph值為3.5,ph值調(diào)節(jié)劑為鹽酸;雙氧水投加量為0.5%;硫酸亞鐵投加量使得廢水中亞鐵離子濃度為200mg/l;反應(yīng)時(shí)間為0.5h。4)fenton氧化沉淀:將步驟3)中fenton氧化后的廢水引入fenton氧化沉淀池進(jìn)行泥水分離;沉淀池底部污泥經(jīng)過污泥泵輸送至污泥池。步驟4)中所述fenton氧化沉淀池中調(diào)節(jié)廢水的ph值為8~8.5之間,ph值調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉;該沉淀池上升流速為0.6m3/(m2·h)。5)厭氧反應(yīng):將步驟4)中泥水分離的上清液經(jīng)提升泵引入?yún)捬醴磻?yīng)器中進(jìn)行厭氧反應(yīng);該厭氧反應(yīng)器高徑比4:1;上升流速為2m/h;厭氧污泥濃度為7g/l,停留時(shí)間為14h。6)a/o生化-二沉池:將步驟5)中的出水自流進(jìn)入a/o生化-二沉池,泥水混合物進(jìn)行再次分離,底部污泥經(jīng)由污泥泵回流至生化二沉池前端,該池中的污泥經(jīng)由污泥泵輸送至污泥濃縮池;7)混凝氧化沉淀:將步驟6)中的出水自流進(jìn)入混凝-氧化沉淀池中進(jìn)行混凝沉淀和氧化反應(yīng),最后達(dá)標(biāo)水排放;具體廢水執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)見表2,經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)見表3。表1:毒死蜱生產(chǎn)廢水水質(zhì)情況表2:廢水具體執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)表3:經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1的方法相近似,其區(qū)別僅在于:步驟2)中微電解反應(yīng)用鹽酸調(diào)節(jié)廢水的ph值為3,微電解反應(yīng)的hrt為1.5h。該濾料層中hrt為30min。步驟3)中fenton氧化反應(yīng)控制ph值為3,ph值調(diào)節(jié)劑為硫酸;雙氧水投加量為0.4%;硫酸亞鐵投加量使得廢水中亞鐵離子濃度為250mg/l。步驟4)中ph值調(diào)節(jié)劑為石灰水;該沉淀池上升流速為0.5m3/(m2·h)。步驟5)中厭氧反應(yīng)器高徑比3:1;厭氧污泥濃度為8g/l,停留時(shí)間為12h。經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)見表4。表4:經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例1的方法相近似,其區(qū)別僅在于:步驟2)中微電解反應(yīng)用鹽酸調(diào)節(jié)廢水的ph值為2,微電解反應(yīng)的hrt為2h。該濾料層中hrt為50min。步驟3)中fenton氧化反應(yīng)控制ph值為4,ph值調(diào)節(jié)劑為硫酸;雙氧水投加量為0.6%;硫酸亞鐵投加量使得廢水中亞鐵離子濃度為150mg/l。步驟4)中ph值調(diào)節(jié)劑為石灰水;該沉淀池上升流速為0.7m3/(m2·h)。步驟5)中厭氧反應(yīng)器高徑比5:1;厭氧污泥濃度為6g/l,停留時(shí)間為16h。經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)見表5。表5:經(jīng)本實(shí)施例處理后出水水質(zhì)對(duì)比實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1的條件相同,僅改變?yōu)V料層中hrt時(shí)間,就不能達(dá)到與本發(fā)明實(shí)施例1相同的處理廢水的效果,具體見表6。表6:濾料層中hrt時(shí)間對(duì)廢水處理效果的影響濾料層中hrt時(shí)間codcr(mg/l)出水b/c比值原水50000.1520min45000.1940min41000.2560min40000.28從上表知,濾料層中hrt時(shí)間太短不能滿足處理要求,時(shí)間太長反應(yīng)器過大、投資增加,因此優(yōu)選30~50min作為工藝控制參數(shù)。對(duì)比實(shí)施例5本實(shí)施例與實(shí)施例1的條件相同,僅改變微電解反應(yīng)時(shí)鐵碳微電解濾料層中濾料鐵、碳比,就不能達(dá)到與本發(fā)明實(shí)施例1相同的處理廢水的效果,具體見表7。表7:濾料層中鐵、碳比對(duì)廢水處理效果的影響濾料鐵、碳比codcr(mg/l)出水b/c比值原水50000.151:143000.221:240000.28從上表知,濾料層中鐵、碳比為1:2時(shí),codcr(mg/l)含量低,而且出水b/c比值較大,廢水處理效果較好,能提高廢水的可生化性能。對(duì)比實(shí)施例6其他與實(shí)施例1的條件相同,僅改變微電解反應(yīng)控制ph值大小,就不能達(dá)到與本發(fā)明相同的處理廢水的效果。具體見表8。表8:微電解反應(yīng)控制ph值大小對(duì)廢水處理效果的影響從上表知,微電解反應(yīng)控制ph值太小,污泥量大,鐵消耗過高;微電解反應(yīng)控制ph值太大,對(duì)廢水處理效果欠佳。對(duì)比實(shí)施例7本對(duì)比實(shí)施例與實(shí)施例1的條件相同,僅改變fenton氧化沉淀池上升流速,就不能達(dá)到與本發(fā)明相同的處理廢水的效果,具體出水參數(shù)如下表9。表9:fenton氧化沉淀池上升流速對(duì)廢水處理效果的影響沉淀池上升流速codcr(mg/l)懸浮物(ss)原水500020000.4m3/(m2·h)38002000.6m3/(m2·h)37003000.8m3/(m2·h)4200500從上表知,fenton氧化沉淀池上升流速太慢,池體較大,一次性投資加大,上升流速較快,沉淀效果不佳,出水cod過高,懸浮物濃度高,達(dá)不到泥水分離的效果。因此優(yōu)選上升流速為0.5~0.7m3/(m2·h)作為設(shè)計(jì)參數(shù)。對(duì)比實(shí)施例8本對(duì)比實(shí)施例與實(shí)施例1的條件相同,僅改變厭氧反應(yīng)器高徑比,就不能達(dá)到與本發(fā)明相同的處理廢水的效果,具體出水參數(shù)如下表10。表10:厭氧反應(yīng)器高徑比對(duì)廢水處理效果的影響厭氧反應(yīng)器高徑比codcr(mg/l)原水50002:135004:132006:13100從上表知,厭氧反應(yīng)器高徑比太小,對(duì)codcr(mg/l)的去除率太低;厭氧反應(yīng)器高徑比太高,厭氧反應(yīng)器的造價(jià)高,制作難度大。采用本發(fā)明提供的廢水處理系統(tǒng)和優(yōu)化后的廢水處理方法,處理后的廢水出水水質(zhì)穩(wěn)定,能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。鐵碳微電解反應(yīng)器采用塔式結(jié)構(gòu),設(shè)置專用鐵碳微電解填料,不易板結(jié),操作維護(hù)方便,更換填料簡單,處理效果好,占地面積小,運(yùn)行費(fèi)用低。微電解出水進(jìn)行高級(jí)氧化處理,采用改良fenton技術(shù),提高雙氧水的利用率,減少硫酸亞鐵的投加,產(chǎn)生物化污泥量大幅減小,提高廢水的可生化性能。本領(lǐng)域技術(shù)人員不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和精神,可以有多種方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,以上所述僅為本發(fā)明較佳可行的實(shí)施例而已,并非因此局限本發(fā)明的權(quán)利范圍,凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化,均包含于本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12