申请日2014.10.13
公开(公告)日2015.01.28
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种高浓度洗毛废水的预处理方法，属于废水处理方法领域。所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，包括以下步骤：将高浓度洗毛废水经提升后进入生物絮凝反应池，控制废水温度，加入絮凝剂，并通过空气搅拌，形成沉降性能良好的污泥絮体并与废水充分混合，然后在沉淀池完成固液分离，上清水即为预处理好的高浓度洗毛废水，为下一步的生化处理创造有利条件。本发明所述的预处理方法，采用生物絮凝吸附法预处理高浓度洗毛废水，在本发明所述最佳条件下，对废水的COD、SS的去除率分别为85%和87%以上，生物絮凝比现使用的化学絮凝剂比较，具有安全无毒，无二次污染，絮凝效果好，成本低等优点，并且用生物絮凝替代化学絮凝是可行的，且可以减少后续处理的负荷。
权利要求书
1.高浓度洗毛废水的预处理方法，包括以下步骤：
将高浓度洗毛废水经提升后进入生物絮凝反应池，控制废水温度，加入絮凝剂，并通过空气搅拌，形成沉降性能良好的污泥絮体并与废水充分混合，然后在沉淀池完成固液分离，上清水即为预处理好的高浓度洗毛废水，为下一步的生化处理创造有利条件。
2. 如权利要求1所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，其特征在于所述的絮凝剂为生物絮凝剂。
3. 如权利要求1所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，其特征在于所述的废水温度为20-25℃。
4. 如权利要求1所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，其特征在于所述的空气通入量为150L/min·m3。
5. 如权利要求1所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，其特征在于所述的沉淀池沉淀时间为1.0-1.5h。
说明书
高浓度洗毛废水的预处理方法
技术领域
本发明涉及一种高浓度洗毛废水的预处理方法，属于废水处理方法领域。
背景技术
洗毛废水是洗羊毛生产工艺排出的高浓度有机废水，废水量大，污染程度严重，主要成分是羊毛脂、羊汗、泥土、羊粪等，是难处理的工业废水之一。羊毛脂在水中呈乳化状态是组成废水中COD和BOD的主要成份，是洗毛废水的主要污染物，但羊毛脂也是一种高附加值的化工原料，因此在洗毛废水处理中应尽可能地回收羊毛脂，最终达到以‘废养废’，降低处理费用的目的。
对洗毛废水的处理，目前主要的处理方法：物理法、生化法及化学絮凝法。其中絮凝法做为一个重要的环节被普遍使用。近年来的研究表明，只有物理法与絮凝法或生化法与絮凝法结合，以及几种方法的组合等等，才能使处理效果大幅度提高。但是，化学絮凝法在实际运行中还存在着如去除率低，投药量大，运行不稳定等问题。因而，这类高浓度洗毛废水处理方法的研究与开发有着重要的现实意义。
发明内容
本发明旨在提供一种处理效果好、运行简单以及成本低的适用于高浓度洗毛废水的预处理方法。
本发明所述的高浓度洗毛废水的预处理方法，包括以下步骤：
将高浓度洗毛废水经提升后进入生物絮凝反应池，控制废水温度，加入絮凝剂，并通过空气搅拌，形成沉降性能良好的污泥絮体并与废水充分混合，然后在沉淀池完成固液分离，上清水即为预处理好的高浓度洗毛废水，为下一步的生化处理创造有利条件。
优选的，本发明所述的絮凝剂为生物絮凝剂。
更优选的，本发明所述的废水温度为20-25℃。
进一步优选的，本发明所述的空气通入量为150L/min·m3。
更进一步优选的，本发明所述的沉淀池沉淀时间为1.0-1.5h。
本发明所述的预处理方法，采用生物絮凝吸附法，该方法由絮凝反应池、沉淀池、污泥回流和空气混合系统构成。方法的提出由絮凝动力学的分析可知，如果在污水的一级处理中引入适当大粒径的絮状颗粒物，利用其巨大的表面积对细微颗粒物质的絮凝吸附作用，能够提高絮体的沉降速度，减少污水的沉淀时间。而絮体又通过接触凝聚的原理，吸附水中的溶解性物质和悬浮固体，提高污染物的去除效果。这是因为微生物能够产生一种胞外聚合物，在一定条件下使微生物聚合起来成为粒度适当、沉降性能良好的生物絮体，吸附污水中的有机物质进行生物代谢，并易于从处理出水中分离。另外，微生物在生命活动中产生的某些高分子物质具有絮凝作用，即微生物絮凝物质，其作用量小且絮凝效果好。但提取微生物絮凝物质，目前在工业化生产上还有一定的困难，而且费用较高，难以应用于污水处理。但如果将微生物絮体引入一级处理，并控制适当的环境条件，既可以发挥其生物吸附作用，又可以产生一定量的微生物絮凝物质，不必提取而直接发挥絮凝作用，从而有效提高污水处理的效率。
在本发明所述的预处理方法中，(1)水力停留时间对COD去除率的影响较为显著，随着水力停留时间的增加，C0D去除率亦逐渐增大;水力停留时间对SS去除率的影响则需分段考虑，当水力停留时间<30min时，SS去除率随水力停留时间的增加而增大较为显著，当水力停留时间>30min时，随着水力停留时间的增加，SS去除率则趋于稳定。但当水力停留时间在30～60min之间变化时，COD与SS去除效果都较好，去除率分别可达85%和87%以上。这是因为构成COD的有机物包括可生物降解有机物和不可生物降解有机物，构成SS的悬浮物质包括可沉降悬浮物和难沉降悬浮物(包括胶体物质)。洗毛废水中所含COD约70%以上是由悬浮固体(SS)形成。本方法中，当含有大量悬浮固体和微生物的污水进入生物絮凝吸附池后，在此反应池原有菌胶团的诱导下很快絮凝在一起，这种絮凝体具有较强的吸附能力，因此短时间内COD与SS得以大幅去除;随着水力停留时间的延长，絮凝体的吸附量逐渐饱和，吸附作用趋于稳定，而氧化作用逐渐增强，因此COD去除率随之继续增长，但反应时间相对较短且羊毛脂不易降解，氧化作用所占比例并不大，所以COD去除率的增长也较为缓慢;相比而言，悬浮固体SS中的有机成分较少，可氧化比例较小，因此随着接触时间的延长，其去除率几乎没有变化，基本维持在某一数值附近。(2)气量对SS去除率的影响，当增大气量，也就是对水体的搅拌作用也加大了，为细小的絮体创造了比较好的碰撞机会和吸附条件，但当絮体长大后，气量为150L/min·m3时搅拌作用太大会使絮体打碎，不利于沉降。因此，SS的去除率下降。(3)温度也是影响絮凝剂的一个因素，废水中的SS、COD的去除率随温度的增高，先增加然后基本保持不变，可以看出温度20℃是一个拐点。因此，在实际生产运用应将温度控制在20-25℃。在实际运用中，冬天可以利用洗毛厂的废蒸气进行热。
本发明所述的预处理方法，采用生物絮凝吸附法预处理高浓度洗毛废水，在本发明所述最佳条件下，对废水的COD、SS的去除率分别为85%和87%以上，生物絮凝比现使用的化学絮凝剂比较，具有安全无毒，无二次污染，絮凝效果好，成本低等优点，并且用生物絮凝替代化学絮凝是可行的，且可以减少后续处理的负荷。