化工厂污水处理工艺

　　申请日2018.10.25

　　公开(公告)日2019.01.18

　　IPC分类号C02F9/04; C02F101/10; C02F101/16; C02F101/20

　　摘要

　　本发明提出一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：S1、污水的pH值初调节;S2、污水的初沉降：加聚合硫酸铁和聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球进行沉降，清水转移至脱氮磷池，污泥排出;S3、污水的脱氮磷：加入氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下原料：聚合硅酸铝铁、十二水合硫酸铝钾、陶瓷粉、羟乙基‑β‑环糊精、盐酸米诺环素份、硒化卡拉胶，搅拌并曝气，再加入聚合硫酸铁，沉降，清水转移至pH终调节池，污泥转移至污泥再加工收集池;S4、清水的后处理：调节清水的pH值，再进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。本发明提出的处理工艺，处理成本低、操作简单、氮磷去除效果好、资源利用率高。

　　权利要求书

　　1.一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

　　S1、污水的pH值初调节：污水存储在污水收集池，再由污水收集池输送至pH值初调节池，然后在pH值初调节池中经质量浓度为10%～20%的硫酸溶液调节pH值为5.5～6.5;

　　S2、污水的初沉降：经过pH值初调节池处理后的污水引入初沉降池，并向初沉降池中投入3～6PPM的聚合硫酸铁和10～15PPM的聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球，并以100～200r/min的速度搅拌20～40min，再进行沉降，沉降后的清水转移至脱氮磷池，沉降后的污泥排出;

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入10～30PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁40～60份、十二水合硫酸铝钾5～10份、陶瓷粉10～30份、羟乙基-β-环糊精5～8份、盐酸米诺环素0.05～0.1份、硒化卡拉胶0.01～0.03份;

　　加入氮磷脱除剂后以600～700r/min的速度进行搅拌15～20min，并在搅拌过程中对脱氮磷池中的清水进行曝气，然后降低搅拌速度至100～200r/min，再加入7～11PPM的聚合硫酸铁，搅拌20～40min，再进行沉降，沉降后的清水转移至pH终调节池，沉降后的污泥转移至污泥再加工收集池;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为7～9，并对pH值为7～9的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　2.根据权利要求1所述的一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，步骤S1中，所述污水在pH值初调节池中的处理时间为5～8min。

　　3.根据权利要求1所述的一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁48～54份、十二水合硫酸铝钾6～9份、陶瓷粉13～27份、羟乙基-β-环糊精6～8份、盐酸米诺环素0.06～0.08份、硒化卡拉胶0.015～0.025份。

　　4.根据权利要求1所述的一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁49份、十二水合硫酸铝钾7份、陶瓷粉20份、羟乙基-β-环糊精7份、盐酸米诺环素0.07份、硒化卡拉胶0.02份。

　　5.根据权利要求1或3或4所述的一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，所述氮磷脱除剂由以下方法制备而来：先将盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精加入到盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精总质量10～20倍的无水乙醇中，超声分散30min，再保温30min，减压浓缩回收乙醇得混合物

　　A，向混合物A中加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂。

　　6.根据权利要求1所述的一种化工厂污水处理工艺，其特征在于，所述污泥再加工收集池内的污泥再进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料。

　　说明书

　　一种化工厂污水处理工艺

　　技术领域

　　本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种化工厂污水处理工艺。

　　背景技术

　　纯净的水在经过使用后物理或化学性质会发生该病，成为了含有不同种类杂质的废水。化工废水就是在化工生产中排放出的工艺废水、冷却水、废气洗涤水、设备及场地冲洗水等废水。这些废水如果不经过处理而直接排放，会造成水体的不同性质和不同程度的污染，比如氮磷超标、悬浮物含量大、化学需氧量COD高，从而危害人类的健康，影响工农业的生产。因此化工厂产生的废水需要进行处理达到GB8978-1996《污水综合排放标准》后才能进行排放。但目前化工厂的污水处理成本高、工艺繁琐、对氮磷杂质的去除效果不理想，然而氮磷含量超标会造成水体的富营养化，给环境造成危险。基于上述陈述，本发明提出了一种化工厂污水处理工艺。

　　发明内容

　　本发明的目的是为了解决现有化工厂污水处理工艺的处理成本高、工艺繁琐以及除氮磷效果不理想的问题，而提出的一种化工厂污水处理工艺。

　　一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为7～9，并对pH值为7～9的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　优选的，步骤S1中，所述污水在pH值初调节池中的处理时间为5～8min。

　　优选的，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁48～54份、十二水合硫酸铝钾6～9份、陶瓷粉13～27份、羟乙基-β-环糊精6～8份、盐酸米诺环素0.06～0.08份、硒化卡拉胶0.015～0.025份。

　　优选的，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁49份、十二水合硫酸铝钾7份、陶瓷粉20份、羟乙基-β-环糊精7份、盐酸米诺环素0.07份、硒化卡拉胶0.02份。

　　优选的，所述氮磷脱除剂由以下方法制备而来：先将盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精加入到盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精总质量10～20倍的无水乙醇中，超声分散30min，再保温30min，减压浓缩回收乙醇得混合物A，向混合物A中加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂。

　　优选的，所述污泥再加工收集池内的污泥进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料。

　　本发明提出的污水处理工艺，具有以下有益效果：

　　1、本发明提出的污水处理工艺利用两次沉降相结合的方式，对污水中的悬浮物、重金属、氮磷等杂质进行去除，经两次沉降处理后得到的清水经脱色、过滤和检测后可达到GB8978-1996《污水综合排放标准》，且处理后的污水化学需氧量、氨氮和总磷的含量低，能够有效解决现有化工厂污水处理工艺的处理成本高、效率低以及除氮磷效果不理想的问题。

　　2、本发明提出的污水处理工艺，在第一次沉降前对污水进行了pH值初调节，使污水处于弱酸性条件，有利于污水中悬浮物和重金属的吸附和沉降，辅助提高聚合硫酸铁和聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球对污水中悬浮物和重金属去除效率，避免重金属和高浓度悬浮物对后续再加工沉降物品质的影响;在第二次沉降前先利用氮磷脱除剂对污水中的氮磷进行脱除，并利用聚合硫酸铁进行再沉降，使污水中的氮磷和剩余悬浮物从污水中分离，并用于再加工制备肥料，提高资源的利用率，同时有效解决污水中氮磷超标对环境的污染问题。

　　3、本发明中使用的氮磷脱除剂由合理比例的聚合硅酸铝铁、十二水合硫酸铝钾、陶瓷粉、羟乙基-β-环糊精、盐酸米诺环素和硒化卡拉胶复配而成，能够同时去除污水中的氨氮和磷，简化污水处理步骤，并对污水起到杀菌、消毒作用，而且本发明使用的氮磷脱除剂还能降低污水中的化学需氧量;除此之外，配方中的硒化卡拉胶既能够辅助羟乙基-β-环糊精对盐酸米诺环素和陶瓷粉进行包覆，起到调控氮磷脱除剂对氨氮和磷的脱除速度，保证氨氮和磷的脱除效果，使氨氮和总磷的脱除率均可达到99%以上。

　　具体实施方式

　　下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

　　实施例1

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S1、污水的pH值初调节：污水存储在污水收集池，再由污水收集池输送至pH值初调节池，然后在pH值初调节池中经质量浓度为20%的硫酸溶液调节pH值为5.5，污水在pH值初调节池中的处理时间为5min;

　　S2、污水的初沉降：经过pH值初调节池处理后的污水引入初沉降池，并向初沉降池中投入3PPM的聚合硫酸铁和10PPM的聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球，并以100r/min的速度搅拌20min，再进行沉降，沉降后的清水转移至脱氮磷池，沉降后的污泥排出;

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入10PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁40份、十二水合硫酸铝钾5份、陶瓷粉10份、羟乙基-β-环糊精5份、盐酸米诺环素0.051份、硒化卡拉胶0.01份;

　　氮磷脱除剂由以下方法制备而来：先将盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精加入到盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精总质量10倍的无水乙醇中，超声分散30min，再保温30min，减压浓缩回收乙醇得混合物A，向混合物A中加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂;

　　加入氮磷脱除剂后以600r/min的速度进行搅拌20min，并在搅拌过程中对脱氮磷池中的清水进行曝气，然后降低搅拌速度至100r/min，再加入7PPM的聚合硫酸铁，搅拌20min，再进行沉降，沉降后的清水转移至pH终调节池，沉降后的污泥转移至污泥再加工收集池，污泥再加工收集池内的污泥再进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为8，并对pH值为8的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　实施例2

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S1、污水的pH值初调节：污水存储在污水收集池，再由污水收集池输送至pH值初调节池，然后在pH值初调节池中经质量浓度为15%的硫酸溶液调节pH值为6，污水在pH值初调节池中的处理时间为7min;

　　S2、污水的初沉降：经过pH值初调节池处理后的污水引入初沉降池，并向初沉降池中投入5PPM的聚合硫酸铁和12PPM的聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球，并以150r/min的速度搅拌30min，再进行沉降，沉降后的清水转移至脱氮磷池，沉降后的污泥排出;

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入20PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁49份、十二水合硫酸铝钾7份、陶瓷粉20份、羟乙基-β-环糊精7份、盐酸米诺环素0.07份、硒化卡拉胶0.02份;

　　氮磷脱除剂由以下方法制备而来：先将盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精加入到盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精总质量15倍的无水乙醇中，超声分散30min，再保温30min，减压浓缩回收乙醇得混合物A，向混合物A中加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂;

　　加入氮磷脱除剂后以650r/min的速度进行搅拌，18min，并在搅拌过程中对脱氮磷池中的清水进行曝气，然后降低搅拌速度至150r/min，再加入9PPM的聚合硫酸铁，搅拌30min，再进行沉降，沉降后的清水转移至pH终调节池，沉降后的污泥转移至污泥再加工收集池，污泥再加工收集池内的污泥再进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为7，并对pH值为7的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　实施例3

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S1、污水的pH值初调节：污水存储在污水收集池，再由污水收集池输送至pH值初调节池，然后在pH值初调节池中经质量浓度为10%的硫酸溶液调节pH值为6.5，污水在pH值初调节池中的处理时间为8min;

　　S2、污水的初沉降：经过pH值初调节池处理后的污水引入初沉降池，并向初沉降池中投入6PPM的聚合硫酸铁和15PPM的聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球，并以200r/min的速度搅拌40min，再进行沉降，沉降后的清水转移至脱氮磷池，沉降后的污泥排出;

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入30PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁60份、十二水合硫酸铝钾10份、陶瓷粉30份、羟乙基-β-环糊精8份、盐酸米诺环素0.1份、硒化卡拉胶0.03份;

　　氮磷脱除剂由以下方法制备而来：先将盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精加入到盐酸米诺环素、硒化卡拉胶、陶瓷粉和羟乙基-β-环糊精总质量20倍的无水乙醇中，超声分散30min，再保温30min，减压浓缩回收乙醇得混合物A，向混合物A中加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂;

　　加入氮磷脱除剂后以700r/min的速度进行搅拌15min，并在搅拌过程中对脱氮磷池中的清水进行曝气，然后降低搅拌速度至200r/min，再加入11PPM的聚合硫酸铁，搅拌40min，再进行沉降，沉降后的清水转移至pH终调节池，沉降后的污泥转移至污泥再加工收集池，污泥再加工收集池内的污泥再进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为7～9，并对pH值为9的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　对比例1

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S2、污水的脱氮磷：经过pH值初调节池处理后的污水转移至脱氮磷池，向脱氮磷池中加入10PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁40份、十二水合硫酸铝钾5份、陶瓷粉10份、羟乙基-β-环糊精5份、盐酸米诺环素0.051份、硒化卡拉胶0.01份;

　　加入氮磷脱除剂后以600r/min的速度进行搅拌20min，并在搅拌过程中对脱氮磷池中的清水进行曝气，然后降低搅拌速度至100r/min，再加入10PPM的聚合硫酸铁和10PPM的聚苯乙烯二乙烯苯树脂微球搅拌20min，再进行沉降，沉降后的清水转移至pH终调节池，沉降后的污泥转移至污泥再加工收集池，污泥再加工收集池内的污泥再进行机械脱水、机械粉碎操作，即得用于制备肥料的原材料;

　　S3、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为8，并对pH值为8的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　对比例2

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入10PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂为聚合硅酸铝铁;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为8，并对pH值为8的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺

　　对比例3

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入10PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂为十二水合硫酸铝钾;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为8，并对pH值为8的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。

　　对比例4

　　本发明提出的一种化工厂污水处理工艺，包括以下步骤：

　　S3、污水的脱氮磷：向脱氮磷池中加入10PPM的氮磷脱除剂，所述氮磷脱除剂包括以下重量份的原料：聚合硅酸铝铁40份、十二水合硫酸铝钾5份;

　　氮磷脱除剂由以下方法制备而来：取与实施例1氮磷脱除剂的制备方法中使用的无水乙醇相同质量的无水乙醇，加入聚合硅酸铝铁和十二水合硫酸铝钾，机械搅拌1h，即得氮磷脱除剂;

　　S4、清水的后处理：在pH终调节池调节清水的pH值为8，并对pH值为8的清水进行脱色、过滤和检测，检测合格直接排放，完成化工厂污水处理工艺。