申请日2015.01.16
公开(公告)日2015.04.22
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明属于废水处理技术领域,具体涉及一种富马酸废水处理工艺。富马酸废水经过预处理系统和生化系统,出水即可达标排放。本发明前处理中先对富马酸废水进行冷冻回收,不仅回收了部分富马酸,节约了资源,而且有效减少了废水中富马酸的含量,减轻后续处理的负荷;高压RO前先经过过滤系统、微滤系统,一步步减少废水中的较大杂质、较小杂质,以免杂质堵塞RO系统,减短RO膜寿命。
权利要求书
1.一种富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤如下:
(1)富马酸废水先进入不锈钢沉淀池沉淀,经过沉淀后上清液进入冷冻系统冷冻并通过 不锈钢离心机离心分离富马酸固体和废水,出水进入中间池1收集,然后泵入反应器,向反 应器中加入NaOH调节废水的pH至中性;
(2)反应器出水经过滤器过滤后进入换热系统进行冷热置换,换热系统出水进入微滤系 统过滤,微滤系统出水经高压泵泵入高压RO系统处理得到产水和浓水,产水进入调节池均 化水质水量,浓水经过中间池2收集后进入多效蒸发系统处理得到固体和冷凝水,固体外运, 冷凝水进入调节池;
(3)冷凝水与高压RO系统的产水在调节池混合后泵入厌氧UABF系统,经过厌氧处理 后进入好氧系统,好氧系统分为A、B段,厌氧UABF出水进入A段好氧处理后,经A段沉 淀池沉淀,上清液进入B段好氧处理,再经B段沉淀池沉淀,出水即可达标排放;A段沉淀 池和B段沉淀池的污泥进入污泥池进行浓缩,然后泵入板框压滤机进行处理,滤液流至调节 池,产生的固体外运。
2.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(1)中所述的冷冻温 度为0-5℃。
3.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(1)中所述的收集时 间为12-24h。
4.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(1)中所述的NaOH 的加入量为40-400mg/L。
5.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(2)中所述的过滤器 滤速为8-12m/h。
6.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(2)中所述的均化水 质水量的时间为12-24h。
7.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(2)中所述的收集时 间为8-12h。
8.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(3)中所述的厌氧处 理时间为2-3d。
9.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(3)中所述的A段好 氧处理时间为0.5-1.5d。
10.根据权利要求1所述的富马酸废水处理工艺,其特征在于步骤(3)中所述的B段 好氧处理时间为2-3.5d。
说明书
富马酸废水处理工艺
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,具体涉及一种富马酸废水处理工艺。
背景技术
废水的主要特点是有机物含量高,色度深,pH低,富马酸废水中含总酸:10-25%,MAC 顺酸:10-20%,CAC柠糠酸:0.5-5%,DAC苯甲酸:0.5-5%,PAC酞酸:0.5-5%,提取 富马酸时主要异构了顺酸,其它成分基本不发生反应,并加入了大量的难于生化的硫脲。
该废水由于有机物含量高(>10%)、酸性强(pH<3),处理难度非常大,国内仅见中和 +稀释+生化和蒸发处理工艺,分述如下:
1)中和+稀释+生化法:
由于中和需要30公斤碱/吨水,碱的费用就在90元/吨水以上,加碱以后形成的高含盐废 水,生化需要十倍的稀释量,且相关法律法规所不允许,另外该法废水中大部分有机物质最 后均转化成水和二氧化碳,生化处理负荷高,投资大,运行费用高,吨水处理费用约在150 元/吨水以上。
2)蒸发法:
由于生化法需要大量的水稀释,为环保部门所不允许,且运行费用高,故淄博某公司采 用蒸发法,设想处理后冷凝水继续苯酐尾气吸收,浓缩物料外售,但由于该废水的特性,不 加碱蒸发根本就无固体残渣,水中物质不是变成气态污染大气就是进入冷凝水,若加碱则所 有有机物均形成大量固废残渣,虽然投资较小,但运行费用较生化法更高,目前看该法亦不 可行。
发明内容
本发明的目的是提供一种富马酸废水处理工艺,处理效果比较明显,运行费用大大降低, 回收了部分富马酸,节约并合理利用了资源。
本发明所述的富马酸废水处理工艺,步骤如下:
(1)富马酸废水先进入不锈钢沉淀池沉淀,经过沉淀后上清液进入冷冻系统冷冻并通过 不锈钢离心机离心分离富马酸固体和废水,出水进入中间池1收集,然后泵入反应器,向反 应器中加入NaOH调节废水的pH至中性;
(2)反应器出水经过滤器过滤后进入换热系统进行冷热置换,换热系统出水进入微滤系 统过滤,微滤系统出水经高压泵泵入高压RO系统处理得到产水和浓水,产水进入调节池均 化水质水量,浓水经过中间池2收集后进入多效蒸发系统处理得到固体和冷凝水,固体外运, 冷凝水进入调节池;
(3)冷凝水与高压RO系统的产水在调节池混合后泵入厌氧UABF系统,经过厌氧处理 后进入好氧系统,好氧系统分为A、B段,厌氧UABF出水进入A段好氧处理后,经A段沉 淀池沉淀,上清液进入B段好氧处理,再经B段沉淀池沉淀,出水即可达标排放;A段沉淀 池和B段沉淀池的污泥进入污泥池进行浓缩,然后泵入板框压滤机进行处理,滤液流至调节 池,产生的固体外运。
步骤(1)中所述的冷冻温度为0-5℃。
步骤(1)中所述的收集时间为12-24h。
步骤(1)中所述的NaOH的加入量为40-400mg/L。
步骤(2)中所述的过滤器滤速为8-12m/h。
步骤(2)中所述的均化水质水量的时间为12-24h。
步骤(2)中所述的收集时间为8-12h。
步骤(3)中所述的厌氧处理时间为2-3d。
步骤(3)中所述的A段好氧处理时间为0.5-1.5d。
步骤(3)中所述的B段好氧处理时间为2-3.5d。
本发明所述的富马酸废水处理工艺,具体步骤如下:
(1)富马酸废水先进入不锈钢沉淀池沉淀,表面负荷为1.0-1.5m3/m2·h,经过沉淀后上 清液进入冷冻系统冷冻并通过不锈钢离心机离心分离富马酸固体和废水,以回收部分富马酸, 出水进入中间池1收集,停留时间为12-24h,然后泵入反应器,向反应器中加入NaOH,NaOH 加药量为40-400mg/L,调节废水的pH至中性;
(2)反应器出水经过滤器过滤除去部分30μm以上的较大杂质,过滤器滤速为8-12m/h, 然后进入换热系统进行冷热置换,换热系统出水进入微滤系统过滤以除去部分2μm以上的 较小杂质,微滤系统使用5μm滤芯,微滤系统出水经高压泵泵入高压RO系统处理得到产 水和浓水,产水进入调节池均化水质水量,停留时间为12-24h,浓水经过中间池2收集,停 留时间为8-12h,然后泵入多效蒸发系统,多效蒸发系统包括冷凝水预热器、加热室、分离室、 冷凝器、冷凝水罐、稠厚器、离心机等设备,通过冷凝器将蒸发出的蒸汽冷凝成冷凝水,冷 凝水进入调节池进一步处理;浓液则进入离心机进行固液分离,分离出的浓液回流至蒸发器 进水端,分离出的固体外运;此处过滤器和微滤器能有效去除水中的杂质,减少对高压RO 膜的损害,延长RO膜的更换周期;
(3)冷凝水与高压RO系统的产水还可以加入其它废水,其它废水是指水质较好的废水 (如生活污水,循环冷却水等)和后续处理中产生的压滤机滤液等,在调节池混合后泵入厌 氧UABF系统,停留时间为2-3d,经过厌氧处理后进入好氧系统,好氧系统分为A、B段, A段好氧停留时间为0.5-1.5d,厌氧UABF出水进入A段好氧处理后,经A段沉淀池沉淀, 表面负荷为0.4-1.0m3/m2·h,上清液进入B段好氧处理,B段好氧停留时间为2-3.5d,再经 B段沉淀池沉淀,表面负荷为0.4-1.0m3/m2·h,出水即可达标排放;A段沉淀池和B段沉淀 池的污泥进入污泥池进行浓缩,然后泵入板框压滤机进行处理,滤液流至调节池,产生的固 体外运。
本发明将水中残留的富马酸大部分冷冻回收,每吨水可回收低品质富马酸50公斤左右, 抵消大部分的运行费用,并且随着富马酸的回收,后续工序所消耗的碱的量和生化负荷大大 降低,生化费用亦大大降低。冷冻回收富马酸后的废水经升温后进入海水淡化(高压RO)系 统进行物料浓缩,产水进生化系统,浓水中和后进蒸发除盐,蒸发冷凝液和高压RO产水进 生化系统,经此预处理,回收了富马酸(50kg/吨水),减少了蒸发水量(约为蒸发法处理水 量的1/2),降低了生化负荷(约为中和+稀释+生化法处理水量的1/5),预处理完毕的水进行 生化处理。
本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:
1、前处理中先对富马酸废水进行冷冻回收,不仅回收了部分富马酸,节约了资源,而且 有效减少了废水中富马酸的含量,减轻后续处理的负荷。
2、高压RO前先经过过滤系统、微滤系统,一步步减少废水中的较大杂质、较小杂质, 以免杂质堵塞RO系统,减短RO膜寿命。