本發明提供了一種尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,包括以下步驟:(1)高濃度廢水進入集水槽,用濃硫酸調節PH至3‑4,再進入催化氧化塔中氧化處理;(2)將步驟(1)所得的廢水排入調節池與生活廢水和低濃度廢水一起混合,經中和池和液堿處理后,再加入絮凝劑PAM,進入初級沉淀池沉淀,上清液廢水進入下一步驟;(3)上清液廢水進入水解(酸化)池,將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質;(4)將水解酸化后的廢水進入A/O工藝,實現污水無害化處理。本發明所提供的處理方法,能夠處理高濃度廢水,無需額外加入化學物質處理,處理方法綠色環保,處理效率高,效果好。
權利要求書
1.一種尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,其特征在于,包括以下具體步驟:
(1) 預處理:高濃度廢水進入集水槽,用濃硫酸調節PH至3-4,用提升泵將酸性廢水打入催化氧化塔中,并向催化氧化塔中加入2%V/V的過氧化氫,停留2-3小時;
(2) 將步驟(1)所得的廢水排入調節池與生活廢水和低濃度廢水一起混合,調節COD≦3000mg/L,用提升泵將混合廢水抽到中和池,加入液堿NaOH調節PH至8-8.5,停留30min,加入絮凝劑PAM形成絮狀物沉淀,進入初級沉淀池沉淀3小時產生上層廢水和一次污泥,一次污泥排入污泥濃縮池,上清液廢水進入下一步驟;
(3) 將步驟(2)所得的上清液廢水進入水解(酸化)池,在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質;
(4) 將步驟(3)所得水解酸化后的廢水進入A/O工藝,A/O工藝分為2個單元,分別為缺氧池、好氧池,缺氧池中的異養菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉化成可溶性有機物,當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生化性,提高氧的效率;缺氧池中的異養菌將蛋白質、脂肪污染物進行氨化,游離出氨,自養菌將游離NH3和/或NH4+氧化成NO3-,再回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態N2,從而完成C、N、O在生態中的循環,實現污水無害化處理。
2.如權利要求1所述的尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,其特征在于,步驟(1)中所述的高濃度廢水的CODCr≥10000mg/L,所述催化氧化塔的填料為污水處理專用鐵餅。
3.如權利要求1所述的尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,其特征在于,步驟(2)中所述的PAM的用量為0.01 kg/噸混合廢水。
4.如權利要求1所述的尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,其特征在于,步驟(3)中所述的水解酸化池內設穿孔管曝氣和組合填料,所述的污水池設計停留時間72小時,水解酸化池后設中間沉淀池,中間沉淀池設計表面水力負荷0.7m3/m2·h,停留時間3h,并配置污泥回流泵把中間沉淀池污泥回流至水解池及污泥濃縮池。
5.如權利要求1所述的尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,其特征在于,步驟(3)中所述的缺氧池溶解氧不大于0.2mg/L,好氧段溶解氧為2-4mg/L。
說明書
一種尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法
技術領域
本發明屬于污水處理技術領域,具體涉及一種尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法。
背景技術
尼卡巴嗪為二硝基均二苯脲和羥基二甲基嘧啶復合物。為黃色或黃綠色粉末;無臭,稍具異味。本品在二甲基甲酰胺中微溶,在水、乙醇、乙酸乙酯、氯仿、乙醚中不溶。尼卡巴嗪是通過抑制球蟲的無性裂殖生殖而產生抗球蟲作用,對球蟲的活性峰在第二代裂殖體(即球蟲生命周期的第4天),抗球蟲效果好。
在尼卡巴嗪生產過程中產生大量的高濃度廢水,廢水主要來源于離心、清洗容器、打掃衛生等工段,廢水濃度高,含大量的高分子有機物,CODCr高達10000mg/L左右,NH3-N10mg/L,TN 100mg/L,B/C比很低,可生化性差難以生物降解。每生產1噸尼卡巴嗪可產生5噸廢水,每年共計10000噸左右廢水,這些廢水直接排入環境將給環境造成重大影響。
發明內容
為了解決上述問題,本發明提供了一種尼卡巴嗪工業高濃度污水的處理方法。方法采用濕式催化氧化法對高濃度污水進行預處理,中和沉淀后經過水解酸化、A/O工藝。
本發明所述的尼卡巴嗪高濃度生產廢水CODCr 10000mg/L左右,NH3-N10mg/L,TN120mg/L。
本發明解決技術問題所采用的技術方案為:
一種尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,包括以下具體步驟:
(1)預處理:高濃度廢水進入集水槽,用濃硫酸調節PH至3-4,用提升泵將酸性廢水打入催化氧化塔中,并向催化氧化塔中加入2%V/V的過氧化氫,停留2-3小時;
廢水在催化氧化塔中發生反應。濕式催化氧化反應主要屬于自由基反應,通常分為鏈的引發,鏈的傳遞和鏈的終止這三個階段:
(一)鏈的引發在氧氣的作用下,通過高溫離解,誘發比較初自由基,或由雙氧水于催化劑直接作用產生羥基自由基,反應如下:
RH+O2→R·+ROO·(高溫高壓)
H2O2+M→2·OH(M為催化劑)
(二)鏈的傳遞自由基分子相互作用的交替過程,此過程很易進行。
RH+·OH→R·+H2O;
R·+O2→ROO·;
ROO·+RH→ROOH+R·
(三)鏈的終止自由基相互碰撞生成穩定的分子,使鏈的連接中斷。
R·+R·→R-R;
ROO·+R·→ROOR;
ROO·+ROO·→ROH+RCOR2+O2
濕式氧化反應中,大分子有機物和不穩定的中間化合物(統稱為A)被氧化降解,生成穩定的中間產物B,再被氧化為比較終產物C。此過程可表述為
A-+O2→B
B+O2→C
廢水通過催化氧化塔后出水COD約為5000mg/L,COD去除率50%左右。
(2)將步驟(1)所得的廢水排入調節池與生活廢水和低濃度廢水一起混合,調節COD≦3000mg/L,用提升泵將混合廢水抽到中和池,加入液堿NaOH調節PH至8-8.5,停留30min,加入絮凝劑PAM形成絮狀物沉淀,進入初級沉淀池沉淀3小時產生上層廢水和一次污泥,一次污泥排入污泥濃縮池,上清液廢水進入下一步驟;
(3)將步驟(2)所得的上清液廢水進入水解(酸化)池,在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質。
水解(酸化)處理方法是一種介于好氧和厭氧處理法之間的方法,和其它工藝組合比較可以降低處理成本提高處理效率。水解酸化工藝根據產甲烷菌與水解產酸菌生長速度不同,將厭氧處理控制在反應時間較短的厭氧處理和第二階段,即在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質的過程,從而改善廢水的可生化性,為后續處理奠定良好基礎。廢水進入水解酸化池(一)后出水COD約為500-1000mg/L,氨氮約為20mg/L,總氮約為50mg/L。進入水解酸化池(二)后出水約為300-500mg/L,氨氮約為10mg/L,總氮約為40mg/L。
(4)將步驟(3)所得水解酸化后的廢水進入A/O工藝,A/O工藝分為2個單元,分別為缺氧池、好氧池,缺氧池中的異養菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉化成可溶性有機物,當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生化性,提高氧的效率;缺氧池中的異養菌將蛋白質、脂肪污染物進行氨化,游離出氨,自養菌將游離NH3和/或NH4+氧化成NO3-,再回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態N2,從而完成C、N、O在生態中的循環,實現污水無害化處理。廢水進入A/O系統后出水COD大約100-200mg/L,氨氮2mg/L,總氮25mg/L。
作為優選,步驟(1)中所述的高濃度廢水的CODCr≥10000mg/L,所述催化氧化塔的填料為污水處理專用鐵餅。
作為優選,步驟(2)中所述的PAM的用量為0.01kg/噸混合廢水。
作為優選,步驟(3)中所述的水解酸化池內設穿孔管曝氣和組合填料,所述的污水池設計停留時間72小時,水解酸化池后設中間沉淀池,中間沉淀池設計表面水力負荷0.7m3/m2·h,停留時間3h,并配置污泥回流泵把中間沉淀池污泥回流至水解池及污泥濃縮池。
作為優選,步驟(3)中所述的缺氧池溶解氧不大于0.2mg/L,好氧段溶解氧為2-4mg/L。
本發明的有益效果為:
1、本發明所提供的尼卡巴嗪工業生產中高濃度廢水的處理方法,能夠處理高濃度廢水,無需額外加入化學物質處理,處理方法綠色環保,處理效率高,效果好。經本發明所述方法處理過的廢水中COD為100-200mg/L,氨氮為2mg/L,總氮為25mg/L。
2、本發明所提供的處理方法操作簡便,能連續生產,自動化程度高,適合工業化生產。