申请日2017.12.20
公开(公告)日2018.06.22
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开一种炼化企业碱渣废水的生物强化处理方法，该方法包括进水水质调整，生物处理单元的微生物活性提升，通过解毒剂、营养剂和生物增效剂的加入，达到毒性抑制、营养成分调整、土著微生物活性提升和形成以特性降解微生物为优势的生物处理体系的目的;生物强化处理后出水CODCr≤500mg/L，处理后出水在进入炼化废水大系统中进行统一处理，达标后排放。该发明的处理方法投资少、运行成本低，适用于不具备回收粗酚和环烷酸条件的碱渣废水处理项目，极大的降低了现有技术中废气处理系统的处理压力。
权利要求书
1.一种碱渣废水的生物强化处理方法，该方法包括以下步骤：
1)预处理单元：将碱渣废水进行预处理，调整pH至6.5-7.5，稀释碱渣废水，控制稀释比1:3-1:6，调整进水水温为25℃-35℃;
2)生物强化处理单元：将预处理后的废水送入生化反应池中进行反应，加入解毒剂、营养剂、生物增效剂和系统原有的土著微生物的共同完成污染物的降解，废水在生物强化处理单元中反应24-64h，保证出水CODCr≤500mg/L;
其中所述的解毒剂包括如下质量百分含量的组分：葡萄糖酸钠0.5-5%、柠檬酸0.5-2%、蛋白水解酶1-6%、磷酸氢二钾0.5-1%、氯化铵2.5-4.5%，将解毒剂配制成溶液，按照1-100mg/L投入生化池中;
所述的营养剂包括如下质量百分含量的组分：葡萄糖5-10%、乙酸钠0.5-5%、柠檬酸钠0.5-5%、乳酸钙0.5-5%、NH4Cl 0-5%，K2HPO4·3H2O 0-5%、MgSO4 1-5%、FeSO4 0.5-5%，Na2CO3 5-10%、CuSO4 0.1-1%、ZnSO4 0.1-1%、MnSO4·H2O 0.5-1%、CoSO4·7H2O0.1-0.5%、(NH4)6Mo7O24·4H2O 0.1-0.5%、维生素C 0.1-0.5‰和维生素VH 0.1-0.5‰，配制成溶液按照20-200mg/L的投量投入生化池中;
生物增效剂为环烷酸降解菌、硫化物降解菌和挥发酚降解菌;
3)深度处理单元：生物强化单元出水进入炼化企业的大污水处理系统中进行深度处理，出水达到外排要求。
2.根据权利要求1所述的生物强化处理方法，其中，所述生物增效剂中各菌株及其质量百分含量为Pseudomonas putida 5-20%、Colorless Sulfur Bacteria 5-30%、Psudomonas fluorescens 10-25%、Pseudomonas alcaligenes 20-25%、Streptomycessp.5-20%。
3.根据权利要求1所述的生物强化处理方法，其中，所述生物解毒剂、营养剂和生物增效剂是按照如下步骤接种在生化反应池中的：
将解毒剂配制成溶液，按照1-150mg/L投入生化池中;
生物增效剂有效菌数为109CFU/g的干粉制剂或109CFU/mL的液态菌剂，将生物增效剂按照10-1000mg/L的浓度投入碱渣废水的生化反应池中;
营养剂配制成溶液，按照50-500mg/L的投量投入生化池中。
说明书
一种碱渣废水 的生物强化方法
技术领域
本发明属于生物强化技术的范畴，具体涉及一种碱渣废水的生物强化方法。
背景技术
炼油碱渣废水是石油炼制过程中汽油、柴油和液化气等碱洗精制时产生的一种高浓度碱性废液。炼油碱渣废水中含有大量酚类、油类、硫化物、硫醇、硫醚、噻吩、环烷酸等有毒有害污染物，呈黑褐色，并带有恶臭气体，是一种典型的难降解工业废水。炼油碱渣废水排放量不是很大，占炼油废水总排放量的5%-10%，但其COD、酚类以及硫化物等污染物的排放量占污染物总排放量的20%-50%。
碱渣废水来源不同其污染物种类和浓度有很大区别，也有部分企业将各碱渣废水统一混合在一个储罐中进行贮存后统一处理。焚烧法是国内外常用的碱渣废水处理方法，但其投资高、能耗大、存在二次污染等问题，吨水运行成本在400-500元/吨，且处理该种高盐废水对其炉体的损害程度较大;国内应用较多的是中石化抚顺石油化工研究院的湿式氧化-SBR工艺，已在国内建成十余套装置，一次性投资和运行成本较高，运行成本约200-300元/吨，有部分装置处于非正常运行状态。国内也有厂家采用预处理回收粗酚和环烷酸-生物处理-废气生物处理的工艺方法，该方法主体为生物处理单元，该方法投资和运行成本相比前两种方法节省1/6和1/10以上，该方法的缺点是预处理段必须有合适的酸渣可供利用方可选用，且废水中的有用物质如环烷酸和粗酚不便回收，且杂质较多需要精制;且预处理单元将碱渣废水的pH调节至2-4范围，则在预处理过程中将无机硫化物菌转化成H2S，从液相转至气相中，这是COD大幅度降低的主要原因之一，但该做法一方面导致碱渣废水的盐含量大幅增加，另一方面也有些工程案例发现废气生物处理系统的pH降至4以下，难以稳定运行，即该预处理过程对废气处理工艺造成的处理压力过大。而大部分炼化企业仍采用短期限流滴排进入含油、含盐污水处理系统或委托有危险废弃物处理资质的厂家进行处理。
因此，寻求适用性强，投资及运行成本较低的、操作简便的碱渣废水处理方法在当前环保压力日益剧增的今天是十分迫切的。
发明内容
为解决上述技术中存在的问题，本发明提供一种利用生物强化进行碱渣废水综合治理的方法，目的在不具备回收粗酚和环烷酸条件的碱渣废水处理项目，利用强化生物处理单元降解实现在生化单元将大部分难降解污染物及部分硫化物，降低废气处理系统的处理压力。
为实现上述目的，本发明提供了一种碱渣废水生物强化处理方法，包括以下步骤：
1)预处理单元：将碱渣废水进行预处理，调整pH至6.5-7.5，用水稀释碱渣废水，控制稀释比1:3-1:6，并调整进水水温为25℃-35℃;
2)生物强化处理单元：将预处理后的废水送入生化反应池中进行反应，加入解毒剂、营养剂、生物增效剂和土著生物的共同完成污染物的降解，保证出水CODCr≤500mg/L;
其中所述的解毒剂包括如下质量百分含量的组分：葡萄糖酸钠0.5-5%、柠檬酸0.5-2%、蛋白水解酶1-6%、磷酸氢二钾0.5-1%、氯化铵2.5-4.5%，将解毒剂配制成溶液，按照1-100mg/L投入生化池中;
营养剂包括如下质量百分含量的组分：葡萄糖5-10%、乙酸钠0.5-5%、柠檬酸钠0.5-5%、乳酸钙0.5-5%、NH4Cl 0-5%，K2HPO4·3H2O 0-5%、MgSO4 1-5%、FeSO4 0.5-5%，Na2CO3 5-10%、CuSO4 0.1-1%、ZnSO4 0.1-1%、MnSO4·H2O 0.5-1%、CoSO4·7H2O 0.1-0.5%、(NH4)6Mo7O24·4H2O 0.1-0.5%、维生素C 0.1-0.5‰和维生素VH 0.1-0.5‰，配制成溶液按照20-200mg/L的投量投入生化池中;
生物增效剂为环烷酸降解菌、硫化物降解菌和挥发酚降解菌;
3)深度处理单元：生物强化单元出水中进入炼化企业的大污水处理系统中进行深度处理，出水达标外排。
在所述的生物强化处理单元中，废水在生化池中中优选反应48-64h。
所述的生物增效剂的组成及质量含量优选为Pseudomonas putida 5-20%、Colorless Sulfur Bacteria 5-30%、Psudomonas fluorescens 10-25%、Pseudomonasalcaligenes 20-25%、Streptomyces sp.5-20%
所述生物解毒剂、营养剂和生物增效剂优选按照如下步骤接种在生化反应池中的：
将解毒剂配制成溶液，按照1-150mg/L投入生化池中;
生物增效剂有效菌数为109CFU/g的干粉制剂或109CFU/mL的液态菌剂，将生物增效剂按照10-1000mg/L的浓度投入碱渣废水的生化反应池中;
营养剂配制成溶液，按照50-500mg/L的投量投入生化池中。
本发明的有益效果：
1、使用本方法预处理和生物强化处理后，出水COD≤500mg/L，95%的COD得以通过生化单元进行脱除，剩余COD进入炼化企业大污水处理系统的深度处理单元进行处理后达到外排标准，具有碱渣废水处理装置的初始投资和运行费用低的优点;
2、大部分硫化物通过生物菌剂中所含的无色硫杆菌转化成单质硫，极大的降低了现有技术中对废气处理系统的处理压力，可有效降低废气处理系统酸化现象发生的频率;
3、该方法的适用性强。