申请日2011.12.21
公开(公告)日2012.07.25
IPC分类号C02F9/14
摘要
物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，属于水环境保护领域，具体涉及粘胶行业酸性、碱性混合废水的物化、生化联合处理工艺。主要用来解决粘胶纤维废水Zn2+、CODcr和色度去除不达标现象。本发明以酸化解析吹脱、中和反应、絮凝沉淀和CASS池生化为流程，通过酸化解析吹脱降低CODcr、色度并析出CS2、H2S气体，投加10~15%的石灰浆进行中和，调pH值到9~10，投加絮凝剂、助凝剂，经絮凝沉淀完成Zn2+离子和大部分悬浮物的去除，以上物化法处理出水进入CASS池生化周期，经进水2~3h、曝气6~7h、沉淀0.5~1h、滗水2~2.5h、闲置0.5~1h的处理后，上清液排放。此发明主要应用于粘胶行业酸性、碱性混合废水的综合达标排放处理。
权利要求书
1.物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺是按酸化解析吹脱、石灰浆中和、絮凝沉淀和CASS法生化来实现的，所述的废水酸化解析吹脱时pH值为2~3、石灰浆浓度为10~15%(重量体积比)、絮凝沉淀时pH值为9~10、CASS法生化周期为10~12小时。
2.根据权利要求1所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的酸化解析吹脱水力停留时间为1.5~2小时、石灰浆中和水力停留时间为0.5~1小时、絮凝沉淀水力停留时间为4~4.5小时。
3.根据权利要求1所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的絮凝沉淀所用絮凝剂溶液为10~12.5 %(与水重量比)、助凝剂溶液为0.5~1 %(与水重量比)。
4.根据权利要求1或4所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的絮凝剂名称为PAC(聚合氯化铝絮凝剂)、助凝剂名称为APAM(阴离子型聚丙烯酰胺)。
5.如权利要求1所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于物化法+CASS法生化包括如下顺序步骤：
(1)粘胶纤维废水按酸性废水与碱性废水体积比2:1进行混合，通过穿孔管曝气进行搅拌均匀，使混合废水pH值在2~3之间;
(2)酸化解析后出水，向其内投加10~15%(重量体积比)的石灰浆，调节水内pH值在9~10之间;
(3)投加絮凝剂和助凝剂，10~12.5 %絮凝剂溶液投加量600~800升/小时，0.5~1 %助凝剂溶液投加量150~200升/小时;
(4)投加絮凝剂、助凝剂后的出水进行絮凝沉淀阶段;
(5)絮凝沉淀后上清液出水开始CASS池生化过程;
(6)经CASS池生化10~12小时处理，上清液滗水排放。
6.根据权利要求1所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的CASS法生化周期的顺序为进水2~3小时、曝气6~7小时(与进水可有时间交叉)、沉淀0.5~1小时、滗水2~2.5小时、静置0.5~1小时。
7.根据权利要求6所述的物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的曝气，采用的是在CASS生化池底布置管式可变微孔曝气器。
说明书
物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺
技术领域
本发明属于水环境保护领域，具体涉及粘胶行业工艺车间酸性、碱性废水 混合后的物化法生化法联合处理工艺。
背景技术
粘胶行业工艺车间在生产过程中会排出大量酸性废水(主要含有H2SO4、 ZnSO4、Na2SO4，其CODcr在400mg/L左右)和碱性废水(主要含有NaOH、Na2S、 CS2、纤维素黄酸脂，其CODcr在2300mg/L左右)，且酸性废水量约是碱性废水 量的2倍(体积比)，混合后废水的主要污染因子是CODcr、pH值、Zn2+、色度、 悬浮物。常规的处理方法对中和废水的pH值和去除悬浮物比较有效，但酸碱混 合废水中的Zn2+和主要因纤维素磺酸酯、CS2引起的CODcr、色度很难处理至达标 排放(GB8978-96，一级)。
按中国知识产权网(CNIPR)专利检索结果，申请(专利)号CN200510022481.7 和CN200510022481.7提出了对粘胶纤维工业酸性废水的处理方法，主要采用的 是投放石灰乳、对水体进行中和，使水体通过格栅、去除颗粒较大的悬浮物， 在均质池内曝气吹脱水体中部分硫化物，投加重金属沉淀剂作为除锌剂和净水 剂FeSO4·7H2O，然后在中和池内投放石灰乳、将水体pH值调节至7.6～8.8， 在沉淀池内通过沉淀去除水体中的硫化物、Zn(OH)2和悬浮物。申请(专利)号 CN200810045909.3提出了综合治理粘胶纤维生产中废碱、废气及含锌废水的方 法及其设备，其主要内容步骤是收集粘胶纤维生产中的废碱液装入吸收罐中， 将含有硫化氢和二硫化碳的工艺废气通入上述吸收罐内，收集吸收后的中和液 备用。将中和液投入含锌离子的废水中，与锌离子反应，反应产物沉淀后去除 沉淀物。其包含的设备包括吸收灌、收集槽、中和池、沉淀池。
发明内容
本发明就是针对目前粘胶行业酸性废水、碱性废水混合后的综合废水处理 不彻底，对废水中的Zn2+、CODcr和色度去除不达标现象，提出的创造性物化法生 化法联合处理工艺。
根据粘胶行业酸性、碱性综合废水的特点和达标排放要求(GB8978-96，一级)， 本发明提供了一种粘胶行业酸性、碱性综合废水即粘胶纤维废水的综合处理工 艺。
物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，其特征在于所述的物化法加 CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺按酸化解析吹脱、石灰浆中和、絮凝沉淀和 CASS法生化来实现的，所述的废水酸化解析吹脱pH值为2～3、石灰浆浓度为 10～15%(重量体积比)、絮凝沉淀pH值为9～10、CASS法生化周期为10～12小时。
所述的酸化解析吹脱水力停留时间为1.5～2小时、石灰浆中和水力停留时 间为0.5～1小时、絮凝沉淀水力停留时间为4～4.5小时。
所述的絮凝沉淀所用絮凝剂PAC(聚合氯化铝絮凝剂)溶液为10～12.5%(与 水重量比)、助凝剂APAM(阴离子型聚丙烯酰胺)溶液为0.5～1%(与水重量比)。
物化法加CASS法生化处理粘胶纤维废水工艺，包括如下顺序流程：
1、粘胶纤维废水按酸性废水与碱性废水体积比2∶1进行混合，通过穿孔管 曝气进行搅拌均匀，使混合废水pH值在2～3之间;
2、酸化解析后出水，向其内投加10～15%(重量体积比)的石灰浆，调节 pH值在9～10之间;
3、投加絮凝剂和助凝剂，10～12.5%絮凝剂溶液投加量600～800升/小时， 0.5～1%助凝剂溶液投加量150～200升/小时;
4、投加絮凝剂、助凝剂后的出水进行絮凝沉淀阶段;
5、絮凝沉淀后上清液出水开始CASS池生化周期;
6、经CASS池生化10～12小时处理，上清液滗水排放。
所述的CASS法生化周期的顺序为进水2～3小时、曝气6～7小时(与进水有 1小时交叉)、沉淀0.5～1小时、滗水2～2.5小时、静置0.5～1小时。
所述的曝气采用的是，在CASS池底布置管式可变微孔曝气器。
本发明有以下有益效果：
1、酸性废水约是碱性废水的2倍(体积比)，把酸性废水与碱性废水按2∶1 体积比混合，混合后废水pH值在2～3之间，达到酸化解析吹脱工艺单元的条件 要求，不用对碱性废水进行加酸处理，减少原料消耗。
2、酸化解析吹脱工艺单元，在pH值2～3时，难生化降解的纤维素磺酸酯 可自行分解，为后续CASS池生化创造条件，经池内底部曝气，可吹脱出引起CODcr增高的大量CS2、H2S气体，去除水中大量CODcr和色度，减小后续工艺单元负荷。
3、投加石灰浆调节废水pH值到9～10，可起到两方面作用，一是石灰浆本 身就是一种絮凝剂，可对水中悬浮物进行初步絮凝沉淀;二是在pH值9～10之 间，经进一步絮凝沉淀可实现对Zn2+的完全沉淀(检出极限以下)。
4、CASS法生化周期10～12小时的处理时间，保证了CODcr的去除效果，使 物化法工艺过程末端出水CODcr由450～550mg/L降到60～90mg/L(因季节环境 不同有所差异)。