申请日2008.12.30
公开(公告)日2009.06.17
IPC分类号C02F9/14; C02F103/38; C02F3/30
摘要
本发明公开了一种聚酯生产废水的处理方法，属于有机废水处理领域。其处理步骤为：先向废水中添加磷酸盐以及铵盐，调节废水pH值为6.5～8.0，然后进入厌氧反应器进行处理，厌氧反应器的出水控制在300～500mg/L;厌氧处理后的废水进入好氧反应器进行处理。本发明可根据聚酯生产废水中有机物浓度高的特点，利用高效厌氧反应器可以快速、高效的予以处理，再经好氧反应器处理后的出水指标均可达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-96)排放标准。
权利要求书
1.一种聚酯生产废水的处理方法，其步骤包括：
(1)废水COD浓度为5000～11000mg/L，以0.48～1.05g/L添加铵盐，以0.11～ 0.25g/L添加可溶性磷酸盐，调节pH为6.5～8.0，然后进入厌氧反应器， 停留时间为10～18h;
(2)经厌氧处理后废水的COD浓度为300～500mg/L，调节pH为6～8，随 后废水进入好氧反应器处理，停留时间为16～24h。
2.根据权利要求1所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于步骤(1)中所述 的厌氧反应器为EGSB。
3.根据权利要求1所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于步骤(1)中在调 节pH之前，加入下列化合物使各化合物浓度为1～80ug/L：CoCl2·6H2O、 MnCl2·4H2O、ZnCl2、NiCl2·6H2O和(NH4)6Mo7O24。
4.根据权利要求2所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于厌氧反应器启 动初期容积负荷0.1～0.5kgCOD/(m3d)，当COD去除率达到80%以上且运 行稳定时，逐步降低水力停留时间或增加进水COD浓度以提升负荷。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于 厌氧反应器中颗粒污泥的性状参数为：60～68gVSS/L、70～80gSS/L，粒径 0.2～2.5mm，废水在反应器中的水力停留时间为10～18h，保持反应器内的 温度范围为35±2℃。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于 步骤(2)中所述的好氧反应器为MBBR或SBR反应器。
7.根据权利要求6所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于MBBR反应器 挂膜启动初期容积负荷0.6～0.8kgCOD/(m3d)，负荷随挂膜过程的进行逐渐 升高，最高负荷可达1.5kgCOD/(m3d)。
8.根据权利要求7所述的聚酯生产废水的处理方法，其特征在于MBBR反应器 中生物膜的性状参数为：生物膜质量浓度1.2gVSS/L，生物膜厚200μm，保 持反应器内的温度为室温。
说明书
一种聚酯生产废水的处理方法
技术领域
本发明涉及到一种有机废水的处理方法，更具体的说是一种含有生物抑制物 的、高浓度有机物的聚酯生产废水的生物处理方法。
背景技术
高强高模聚乙烯醇纤维又名维纶，由于其亲水性、粘结性和抗冲击性以及加 工中易于分散等性能，在工业、建筑等领域有着广泛的应用与发展前景。目前采 用的生产技术主要有湿法纺丝技术(FWB)、直接醇解纺丝、凝胶纺丝、相分离纺 丝、交联纺丝等工艺技术。典型的高强高模聚乙烯醇生产废水(聚酯生产废水) 是一种高浓度有机工业废水，其有机物浓度比较高，其主要有机成分包括乙二醇、 丙三醇以及乙醛等。
目前国内处理该类高浓度有机聚酯废水的主流工艺是采用生化处理法，普遍 选用厌氧、好氧组合进行处理。从已见报道的生化工艺组合来看，厌氧工艺主要 选用氧化沟、酸化水解、生物接触氧化、UASB、USSB以及UASBAF等工艺， 好氧工艺主要选择活性污泥法、生物接触氧化、BAF、SBR、MBR等工艺。主 要应用的工艺组合包括氧化沟-厌氧-生物接触氧化工艺、UASB-水解酸化-SBR 工艺、UASB-水解酸化-接触氧化-MBR工艺、UASB-水解酸化-三级BAF工艺等。 针对该废水高有机物浓度的特点，气提、吹脱、凝聚等物化法前处理手段也被应 用于该废水的实际处理工艺，包括凝聚-过滤-蒸馏-生物接触氧化工艺、气提-水 解酸化-好氧-活性炭塔工艺等。
同济大学潘碌亭、罗华飞等成功应用UASB-水解酸化-接触氧化-MBR工艺 处理高浓度聚酯废水。该聚酯废水进水COD为3万～6万mg/L，pH为3～5， 经吹脱塔吹脱后COD近13000mg/L，再经pH调节池调节pH后进行生化处理。 生化系统各工段的COD去除率分别为：UASB为90%～93%，水解酸化为10%～ 20%，接触氧化为60%～70%，MBR为55%～75%，出水COD为75～85mg/L， 达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。虽然该套工艺具有较强的 耐冲击负荷能力，且由于采用MBR而减少了操作维护的难度，最终出水的各项 指标也均可达标，但是该工艺同样存在着工艺路线较长，水解酸化、接触氧化工 段处理效率相对较低，MBR工艺中膜需要定期清洗、定期更换且容易受污染， 整体建造及运行成本较高等缺点。
从上述已见报道的组合工艺来看，虽然出水都可以达标，但这些处理工艺大 部分都存在工艺复杂，负荷低，各单元处理效率不高等缺点。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对聚酯生产废水中有机物不仅浓度高而且存在生物抑制物，而现有技术处 理时间长，处理程序复杂、负荷低。本发明公开了一种聚酯生产废水的处理方法， 可以快速、高效、低成本地处理聚酯废水，使得经过处理的出水可以达到国家规 定的污水排放标准。
2.本发明的技术方案
本发明的总体思路是单级厌氧加单级好氧组合工艺，先通过厌氧生物处理去 除大部分有机物，转化为甲烷、二氧化碳和水，然后通过好氧处理去除剩余的有 机物质。
本发明的技术方案如下：
一种聚酯生产废水的处理方法，其步骤如下：
1)废水COD浓度为5000～11000mg/L，以0.51～1.12g/L添加铵盐，以 0.12～0.26g/L添加可溶性磷酸盐，调节pH为6.5～8.0，然后进入厌氧 反应器，停留时间为10～18h;
2)经厌氧处理后废水的COD浓度为300～500mg/L，调节pH为6～8，随 后废水进入好氧反应器处理，停留时间为16～24h。
步骤(1)中所述的厌氧反应器为EGSB(Expanded Granular Sludge Bed)反 应器(膨胀污泥颗粒床反应器)。EGSB是一种新型的UASB反应器，废水由下向 上流过反应器，污泥无需特殊的搅拌设备，反应器顶部有特殊的三相(气、液、 固)分离器。整个反应器由底部的布水区、中部的反应区和顶部的分离区组成。 污泥可采用厌氧颗粒污泥或普通活性污泥。该反应器具有高的液体上升流速(6～ 12m/h)，颗粒污泥处于膨胀状态。步骤(1)中调节pH值前，加入下列化合物使 其浓度为1～80ug/L：CoCl2·6H2O、MnCl2·4H2O、ZnCl2、NiCl2·6H2O和 (NH4)6Mo7O24。
步骤(1)中厌氧反应器启动初期容积负荷0.1～0.5kgCOD/(m3d)，当COD去 除率达到80%以上且运行稳定时，逐步增加进水COD浓度以提升负荷，最高容 积负荷达到25-30kgCOD/(m3d)。
厌氧反应器中颗粒污泥的性状参数为：60～68gVSS/L、70～80gSS/L(VSS 为挥发性悬浮固体代表有机质或微生物，SS为悬浮固体，是包括VSS及灰分在 内)，粒径0.2～2.5mm，保持反应器内的温度范围为35±2℃，pH值控制在6.5～ 8.0。
厌氧出水直接进入好氧反应器，进水COD浓度300～500mg/L，水力停留 时间16～24h，有机负荷0.5-5kgCOD/(m3d)，COD去除率85%-95%，出水COD 浓度40～50mg/L。好氧反应器包括但不限于MBBR或SBR反应器。
步骤(2)中好氧反应器为MBBR或SBR反应器。MBBR反应器挂膜启动初 期容积负荷0.6～0.8kgCOD/(m3d)，负荷随挂膜过程的进行逐渐升高，最高负荷 可达1.5kgCOD/(m3d)。
MBBR反应器中生物膜的性状参数为：生物膜质量浓度1.2gVSS/L，生物 膜厚约200μm，废水在反应器中的水力停留时间为16～24h，保持反应器内的 温度为室温。
3.有益效果
本发明提供了一种聚酯生产废水的处理方法，根据聚酯废水中有机物不仅浓 度高且含有生物抑制物的特点，可以快速、高效的予以处理，出水达到国家《污 水综合排放标准》(GB8978-96)一级排放标准，其中COD<50mg。