一種天然橡膠廢水深度處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種天然橡膠廢水深度處理方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 天然橡膠加工廢水(簡稱橡膠廢水),主要是以天然膠乳或膠園凝膠為原料生產(chǎn) 天然生膠,以及濃縮膠乳和膠清橡膠所排放的廢水。根據(jù)工藝的不同,天然橡膠加工廢水分 為乳標(biāo)廢水和凝膠加工廢水。但無論哪種廢水,其成份都特別復(fù)雜,除主要含橡膠乳清外, 還有蛋白質(zhì)、脂類、糖類和無機(jī)鹽類等,是種高濃度的有機(jī)污水。該廢水偏酸性,C0D濃度特 別高,一般的厭氧、好氧處理都不能使其達(dá)標(biāo);氨氮濃度特別高,必須控制較長污泥齡;硫 酸鹽濃度高,硫細(xì)菌等絲狀菌容易生長從而制約其他細(xì)菌的生長,因此厭氧池的C0D負(fù)荷 設(shè)計(jì)值不能過高;該廢水的污染物主要是溶解性污染物,污水中的TN、TP特別高。
[0003] 依據(jù)上述特點(diǎn),目前國內(nèi)外的處理方法都以生物法為主體對橡膠廢水進(jìn)行處理。 國內(nèi)對橡膠廢水的處理主要有以下幾種:厭氧-氧化塘自然曝氣法;厭氧-活性污泥機(jī)械 強(qiáng)制曝氣氧化法;氧化塘_活性污泥機(jī)械強(qiáng)制曝氣法;氧化塘自然曝氣氧化法;水生生物法 等。國外在該種廢水處理上推廣應(yīng)用的處理方法有:厭氧塘和兼性塘系統(tǒng);氧化塘系統(tǒng);活 性污泥法;生物轉(zhuǎn)盤法;地面排放等。
[0004] 國內(nèi)學(xué)者進(jìn)行了一些橡膠廢水處理方面的研究,包括厭氧氨氧化技術(shù)脫氮,無 機(jī)-有機(jī)復(fù)合型絮凝劑絮凝技術(shù)去除濁度和C0D,都局限于對某類污染物的去除,還未見有 關(guān)橡膠廢水深度處理方法及產(chǎn)水回用方面的報(bào)導(dǎo)。橡膠加工需水量大,所產(chǎn)廢水又不含有 毒有害物質(zhì),直接排放造成極大浪費(fèi),根據(jù)乳標(biāo)廢水和凝膠加工廢水的水質(zhì)特點(diǎn),本發(fā)明專 利提出一種橡膠廢水深度處理方法,依次經(jīng)石灰乳混凝、水解酸化、UASB厭氧處理的膠乳廢 水和凝膠廢水混合,后經(jīng)A2/0生化處理、混凝和砂濾,水質(zhì)達(dá)到橡膠加工用水標(biāo)準(zhǔn),處理過 程中無濃水產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)了廢水零排放,在產(chǎn)水生產(chǎn)回用的同時(shí)又能回收沼氣能源用于鍋爐 燃料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種天然橡膠廢水深度處理方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用技術(shù)方案為:
[0007] -種天然橡膠廢水深度處理方法,天然橡膠廢水依次經(jīng)石灰乳混凝、水解酸化、 UASB厭氧、厭氧/兼氧/好氧生化處理、上清液再經(jīng)混凝和砂濾。所述經(jīng)混凝和砂濾處理后 所得產(chǎn)水直接作為凝膠加工用水回用,實(shí)現(xiàn)天然橡膠加工廢水零排放。
[0008] 所述,在石灰乳混凝沉淀單元中,將廢水經(jīng)石灰乳調(diào)節(jié)廢其pH值7. 5-8,而后以 150r/min快速攪拌30-60s,再以75r/min慢速攪拌15-20min(以泥水?dāng)噭?dòng)起來為準(zhǔn)),自由 沉降30-50min,使廢水經(jīng)石灰乳混凝去除膠體和細(xì)微懸浮物,降低原水的濁度、色度、TP,并 可去除多種有機(jī)污染物。
[0009] 所述經(jīng)石灰乳混凝沉淀處理的廢水進(jìn)入水解酸化處理單元中,以潛流攪拌的方式 使泥水充分混合,控制D0〈0. 5mg/L,pH值6. 5-7. 5,溫度32-35°C,停留時(shí)間24-48h,進(jìn)一步 使廢水中的大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子,固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)。
[0010] 所述經(jīng)水解酸化處理后廢水流經(jīng)UASB處理單元進(jìn)水有機(jī)物濃度4500-5500mg/L, DO< 0? 2mg/L,回流比2-3,pH值6. 8-7. 2,溫度32-35°C,水力停留時(shí)間為24-48h,使大部 分溶解性有機(jī)物得以生化去除,并將有機(jī)氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成氨氮。
[0011] 所述經(jīng)UASB處理后的廢水進(jìn)入?yún)捬?兼氧/好氧(A/A/0)生化處理單元;廢水首 先流經(jīng)厭氧池,以潛水低速推流機(jī)推動(dòng)混合液使泥水充分混合,水力停留時(shí)間取18-24h,D0 < 0? 2mg/L,溫度32-35°C,pH值6. 8-7. 5,MLSS2. 5-3. 5g/L;廢水經(jīng)厭氧池后進(jìn)入缺氧池, 以潛水低速推流器推動(dòng)混合液使泥水充分混合,水力停留時(shí)間取18-24h,D0 < 0. 5mg/L,溫 度32-35°C,pH值6. 8-7. 5,MLSS3-3. 5g/L;最后,廢水進(jìn)入好氧池,水力停留時(shí)間取18-24h, 以鼓風(fēng)曝氣機(jī)充氧并使泥水混合均勻,DO控制在2-4mg/L,溫度32-35°C,PH值7-7. 5, MLSS3-4g/L。
[0012] 所述廢水流經(jīng)A/A/0生化處理單元后經(jīng)聚鋁混凝處理,聚鋁混凝沉淀單元中投加 20-30mg/L的聚鋁,并調(diào)節(jié)廢水的pH值7-8,同時(shí)以150/min快速攪拌30-60s,再以75r/min 慢速攪拌15_20min,使廢水自由沉降30-50min。
[0013] 所述經(jīng)聚鋁混凝沉淀單元中沉淀后廢水的上清液進(jìn)入采用石英砂為濾料的砂濾 單元,以濾速7-9m/h,水洗強(qiáng)度8-10L/S?m2,氣洗強(qiáng)度10-15L/S?m2,壓力0? 05-0. 07MPa, 并保持濾床橫斷面空隙率均勻、縱斷面梯度合理的條進(jìn)行下進(jìn)行過濾處理。
[0014] 所述石英砂濾料粒徑為0.5-1. 2mm,不均勻系數(shù)為2。
[0015] 本專利采用對橡膠廢水進(jìn)行深度處理,提出了深度處理工藝流程,并將橡膠深度 處理產(chǎn)水回用于橡膠加工,還可以回收沼氣,且無濃水排放,實(shí)現(xiàn)了零排放。
[0016] 本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)為:
[0017] (1)本發(fā)明采用石灰乳混凝沉淀可以去除膠乳加工廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物, 降低原水的色度、TP,并可去除多種有機(jī)污染物,減輕后續(xù)工藝處理負(fù)荷,維持系統(tǒng)處理的 高效性和穩(wěn)定性。
[0018] (2)本發(fā)明采用水解酸化可以將高濃有機(jī)廢水中的大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分 子,即在大量水解細(xì)菌、酸化菌作用下將不溶性有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物,將難生物降 解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過程,從而改善廢水的可生化性;水中 SS高時(shí),水解菌通過胞外粘膜將其捕捉,胞外酶將其水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝,不完 全的代謝可以使SS成為溶解性有機(jī)物,改善水質(zhì)濁度;由于充分的氨化作用,水解酸化后 出水氨氮比進(jìn)水有所增加;由于同化作用、硝化反硝化作用,凱氏氮及總氮濃度降低;水解 酸化和其它工藝組合可以降低處理成本,提高處理效率。
[0019] (3)本發(fā)明采用UASB工藝不用吸附載體就能形成沉降性能良好的顆粒狀污泥,泥 齡長,運(yùn)行穩(wěn)定性好,適用范圍廣,可處理高、中、低濃有機(jī)廢水,對高濃有機(jī)廢水更有優(yōu)勢; 可在高溫、中溫甚至低溫下穩(wěn)定運(yùn)行,能耗低,產(chǎn)泥量少,提供大量的生物能沼氣;容積負(fù)荷 率高。
[0020] (4)本發(fā)明采用A/A/0工藝是厭氧-缺氧-好氧工藝的簡稱,在厭氧段,聚磷菌釋 放磷并吸收低級脂肪酸等易降解的有機(jī)物,同時(shí)對部分有機(jī)物進(jìn)行氨化;缺氧段首要功能 是脫氮;好氧段功能是多重的,去除B0D5、硝化和吸收磷,厭氧/缺氧區(qū)除完成脫氮除磷外, 兼顧廢水酸化水解提高廢水可生化性的目的。
[0021] (5)混凝工藝可以將廢水中的微小粒徑的懸浮物和膠體物質(zhì)通過壓縮雙電層、 電性中和、吸附架橋、網(wǎng)捕或卷掃作用而去除,混凝沉淀不但可以去除廢水中的粒徑為 10 3-10 6_的細(xì)小懸浮顆粒,而且還能夠去除色度、油分、微生物、氮和磷等富營養(yǎng)物質(zhì)、重 金屬以及有機(jī)物等。
[0022] (6)本發(fā)明采用砂濾工藝可以截留水中的大分子固體顆粒和膠體,為產(chǎn)水回用提 供保障。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的橡膠廢水深度處理回用及零排放工藝流程的示意框 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 實(shí)施例說明:
[0025] 本發(fā)明待處理源水為海南中化二廠天然橡膠膠乳加工廢水、凝膠加工廢水,其中, 膠乳加工廢水C0D濃度特別高,一般的厭氧好氧處理不能使其達(dá)標(biāo),必須采用高效厭氧裝 置。首先,膠乳加工廢水經(jīng)石灰乳混凝去除膠體和細(xì)微懸浮物,降低原水的濁度、色度、TP, 并可去除多種有機(jī)污染物,為后續(xù)生化處理減輕壓力,再經(jīng)水解酸化池將廢水中的大分子 有機(jī)物質(zhì)降解為小分子,固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì),經(jīng)UASB厭氧生化去除水解酸化池出 水中大部分溶解性有機(jī)物,并將有機(jī)氨進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成氨氮,該出水與初沉低濃度凝膠廢水 在綜合調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié),包括污水pH值、水溫,預(yù)曝氣等。綜合廢水進(jìn)入A/ A/0池進(jìn)行厭氧/兼氧/好氧生化處理,同步去除B0D5、SS、TN、TP,厭氧/缺氧區(qū)除完成脫氮 除磷外,兼顧廢水酸化水解提高廢水可生化性的目的,好氧區(qū)去除主要有機(jī)污染物;經(jīng)A/ A/0生化處理后廢水進(jìn)入二沉池,上清液再經(jīng)混凝和砂濾后,產(chǎn)水進(jìn)行凝膠加工用水回用, 實(shí)現(xiàn)天然橡膠加工廢水深度處理零排放。
[0026] 實(shí)施例:
[0027] 如圖1所示,以海南中化橡膠二廠膠乳加工廢水為研究對象,進(jìn)行深度處理:
[0028] (1)石灰乳混凝