申请日2013.08.19
公开(公告)日2013.11.27
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明提供一种通过多种技术工艺逐级削减污染物，最终使废水的排放和回用达标的有机废水深度处理工艺。包括以下工艺步骤：a)酸碱调节处理;b)前絮凝处理;c)Photo-Fenton预处理;d)厌氧水解酸化处理;e)XLT-PC系统处理;f)后絮凝处理;g)Photo-Fenton后处理;h)对步骤g)的出水进行排放或回用。本发明的有机废水处理工艺相比现有技术，通过合理配置各处理步骤，在相同的成本下可提供更大的负荷量，而且污染物的产出大为减少，处理后水体质量优良，尤其适合印染、食品、电子、生物医药等行业的污水处理之用。
权利要求书
1.一种有机废水深度处理工艺，其特征是：包括以下工艺步骤：
a)酸碱调节处理：在调匀池中向有机废水加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，辅以曝气调 匀;
b)前絮凝处理：在前化学快混池中向步骤a)的出水加入絮凝剂PAC进行前化学快混， 期间加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，然后将前化学快混池的出水导入前化学慢混池，加入 絮凝剂Polymer(-)，并在前化学慢混池中进行沉淀;
c)Photo-Fenton预处理：将前化学慢混池的出水导入第一Photo-Fenton反应器，并加 入H2O2、Fe2+和絮凝剂Polymer(-)进行高级氧化处理，期间加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度;
d)厌氧水解酸化处理：将步骤c)的出水导入池内架设有微生物多孔陶瓷反应器的厌氧 水解酸化池，投加和繁殖用于形成生物膜的复合微生物，进行水解酸化处理;
e)XLT-PC系统处理：将步骤d)的清夜导入吊装有微生物多孔陶瓷反应器的XLT-PC生 化反应器，投加和繁殖好氧、兼氧复合微生物，并辅以曝气进行有机物降解和硝化处理;
f)后絮凝处理：在后化学快混池中向步骤e)的出水加入絮凝剂PAC进行后化学快混， 期间加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，然后将后化学快混池的出水导入后化学慢混池，加入 絮凝剂Polymer(-)，并在后化学慢混池中进行沉淀;
g)Photo-Fenton后处理：将后化学慢混池的出水导入第二Photo-Fenton反应器，并分 段加入H2O2，进行高级氧化处理;
h)对步骤g)的出水进行排放或回用。
2.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：还包括以下处理过程：对步 骤b)中前化学慢混池中的沉淀采用将沉淀输送到污泥浓缩池进行浓缩，然后再输送至污 泥脱水机中进行脱水的处理，并且在脱水的过程中加入絮凝剂Polymer(+)。
3.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：所述的絮凝剂PAC为聚合氯 化铝。
4.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：所述的絮凝剂Polymer(-) 为阴离子聚丙烯酰胺-I、阴离子聚丙烯酰胺-II、阴离子聚丙烯酰胺-III的复配物，来源 于日本三菱化工、住友化工，固含量：≥99%，分子量500万-3000万。
5.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：所述的絮凝剂Polymer(+) 为由三菱化工AP620J、三菱化工AP828J、住友化工FN525J三种物质按照质量百分比混合 而成;其中AP620J：AP828J：FN525J=0.2:0.5:0.3至0.5:0.3:0.2。
6.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：步骤d中用于形成生物膜的 复合微生物为：Y型高效复合菌群，包含专性厌氧菌群、兼性厌氧菌群及生物酶;采用的 是日本EM研究所QW-530J型菌群。
7.如权利要求1所述的一种有机废水深度处理工艺，其特征是：步骤e中所投加、繁殖的好 氧、兼氧复合微生物为：H型高效复合菌群，包含专性好氧菌群、兼性好氧菌群及生物酶; 采用的是日本EM研究所QW-650J型菌群。
说明书
一种有机废水深度处理工艺
技术领域
本发明涉及一种有机废水、污水的处理工艺，特别是涉及一种有机废水、污水的多级 处理工艺。
背景技术
目前针对生物难降解有机废水的一般采用的处理方法有：
1)物化法，如：混凝沉淀(气浮)法、膜分离法、气提吹脱法、萃取法等。
2)生化法，如：好氧活性污泥法、PAM-活性污泥法、厌氧-好氧工艺以及膜生物反应 器等。
3)化学法，如：氧化还原法、湿式氧化法、化学焚烧法等。
相关的有机废水处理方法还包括：
4)铁碳微电解法，基于电化学中的电池反应机理，其电极反应如下：阳极(Fe)：Fe →Fe2++2e(E0=-0.44v)，阴极(C)：2H++2e→2H→H2(E0=(H+/H2)=0v)，酸性充氧条件下： O2+4H++4e→2H2O(E0(O2)=1.23v)，中性条件下：O2+2H2O+4e→4OH-(E0=0.40v)。
5)Fenton试剂氧化法，Fenton试剂是Fe2+和H2O2的结合，反应生成OH自由基，OH自由基 氧化能力很强，仅次于氟。OH自由基与有机物RH反应，使有机物RH碳链断键，最终被氧化 成CO2和H2O，使得有机废水CODcr大大降低。同时Fe2+作为催化剂，被氧化成Fe3+，在一定PH 值下，可生成具有絮凝作用的Fe(OH)3胶体，可降低水中悬浮物。
Photo-Fenton氧化法，是Fenton氧化法的改进方法，利用可见光或紫外光对Fenton 氧化法的过程进行催化，使能加速有机染料的降解进程、提高降解度。当以纳米高辐照强 度紫外光作为触媒时，Photo-Fenton氧化法中的Fe3+将可被原回为亚铁离子(Fe2+)，因此 3(Fe2+)=2(Fe3+)反应会不断循环，无须再添加Fe2+即可产生強氧化力的OH自由基，使得困扰 多年的传统FENTON试剂氧化法需要不断加入Fe2+，并且随Fe2+的添加和反应的进行会产生大 量的Fe(OH)3沉淀，以致该沉淀所形成的污泥越来越多的问题得以解决。
6)厌氧水解酸化是利用微生物的生物化学作用，对有机物进行生物降解，提高有机废 水的可生化性。在微生物生物化学作用下，有机物大分子因水解作用由大分子不溶态有机 物转化为小分子溶解态有机物，有机废水从而变得易于降解。而酸化过程则是水解作用生 成的小分子溶解态有机物转化为各种有机酸(如乙酸、丁酸等)。
7)XLT-PC系统工艺，是对传统CASS法进行改进，在工艺流程和结构形式上综合了A2/O， 氧化沟，等脱磷除氮工艺的的优点而开发的强化处理负荷。该系统集生物选择器、连续进 水、基质积累与污泥再生一体，通过吊装巨大亲水比表面积的多孔陶瓷反应器，不仅为有 机物的去除创造了良好的水力和生物条件，而且在系统内形成前置反硝化(A/O)和CASS 双重脱氮系统，在反应器内形成的生物膜好氧、兼氧、厌氧并存，形成多个微观反硝化(A/O) 体系。同时使有机物的降解、氨氮的硝化反硝化、磷的释放和吸收等生化过程一直处于高 效反应状态，提高降解效率，通过微生物多孔陶瓷反应器的加成增加处理负荷及系统处理 的稳定性、耐冲击能力。高效负荷菌种，选育基因工程菌，提高生物处理系统对难降解有 机物的去除能力，增加系统的稳定性和耐冲击能力。
然而在仅采用上述某种废水处理方法，或不尽合理地组合上述废水处理方法而获得废 水处理工艺的情况下，并不能在实际应用中获得理想的效果，现时企业部署废水处理的实 际情况便是如此。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过多种技术工艺逐级削减污染物，最终使废水的排放和回 用达标的有机废水深度处理工艺。
包括以下工艺步骤：
a)酸碱调节处理：在调匀池中向有机废水加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，辅以曝气 调匀;
b)前絮凝处理：在前化学快混池中向步骤a)的出水加入絮凝剂PAC进行前化学快混， 期间加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，然后将前化学快混池的出水导入前化学慢混池，加 入絮凝剂Polymer(-)，并在前化学慢混池中进行沉淀;
c)Photo-Fenton预处理：将前化学慢混池的出水导入第一Photo-Fenton反应器，并 加入H2O2、Fe2+和絮凝剂Polymer(-)进行高级氧化处理，期间加入NaOH或H2SO4以调节酸 碱度;
d)厌氧水解酸化处理：将步骤c)的出水导入池内架设有微生物多孔陶瓷反应器的厌 氧水解酸化池，投加和繁殖用于形成生物膜的复合微生物，进行水解酸化处理;
e)XLT-PC系统处理：将步骤d)的清夜导入吊装有微生物多孔陶瓷反应器的XLT-PC 生化反应器，投加和繁殖好氧、兼氧复合微生物，并辅以曝气进行有机物降解和硝化处理;
f)后絮凝处理：在后化学快混池中向步骤e)的出水加入絮凝剂PAC进行后化学快混， 期间加入NaOH或H2SO4以调节酸碱度，然后将后化学快混池的出水导入后化学慢混池，加 入絮凝剂Polymer(-)，并在后化学慢混池中进行沉淀;
g)Photo-Fenton后处理：将后化学慢混池的出水导入第二Photo-Fenton反应器，并 分段加入H2O2，进行高级氧化处理;
h)对步骤g)的出水进行排放或回用。
还可以包括以下处理过程：对步骤b)中前化学慢混池中的沉淀采用将沉淀输送到污 泥浓缩池进行浓缩，然后再输送至污泥脱水机中进行脱水的处理，并且在脱水的过程中加 入絮凝剂Polymer(+)。
以上所述的絮凝剂PAC为聚合氯化铝。以上所述的絮凝剂Polymer(-)为阴离子聚丙 烯酰胺-I、阴离子聚丙烯酰胺-II、阴离子聚丙烯酰胺-III的复配物。来源于日本三菱化工、 住友化工，固含量：≥99%，分子量500万-3000万。以上所述的絮凝剂Polymer(+)为由 三菱化工AP620J、三菱化工AP828J、住友化工FN525J三种物质按照质量百分比混合而成。 其中AP620J：AP828J：FN525J=0.2:0.5:0.3至0.5:0.3:0.2。
本发明的有机废水处理工艺相比现有技术，通过合理配置各处理步骤，在相同的成本 下可提供更大的负荷量，而且污染物的产出大为减少，处理后水体质量优良，尤其适合印 染、食品、电子、生物医药等行业的污水处理之用。