含氯代烷烃有机废水的处理方法和处理系统与流程

1.本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种含氯代烷烃有机废水的处理方法和处理系统。


背景技术：

2.含氯有机化合物广泛应用于农药、医药、合成材料、机械和木材防腐等行业，是非常重要的化工原料，这类化合物通过多种途径流失到环境中，危害生态环境。大量研究表明，含氯有机化合物在好氧条件下大多难以生物降解，并具有较强的生物毒性，它们在传统的好氧生物处理系统中去除效率很低，还会使整个好氧生物处理工艺的效率降低。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理方法和处理系统。所述技术方案如下：一方面，本发明实施例提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理方法，该方法包括：(1)前处理：含氯代烷烃的有机废水分离油层后送入原水池，在原水池中加入ph调节剂和/或稀释废水将有机废水的参数调整为：cod小于10000mg/l、ph为3-4；(2)电解氧化：将步骤(1)处理后的有机废水送入电解池进行铁碳微电解处理，处理时间＞16小时，ph值为3-4；再送入芬顿反应池进行氧化处理，处理时间＞16小时，ph值为3-4，双氧水的用量为70-120l/吨废水；然后送入碱解池进行碱解处理，ph值为8-10；最后送入添加有絮凝剂的絮凝池中进行絮凝处理；(3)气浮：将步骤(2)处理后的有机废水送入添加有絮凝剂的气浮池进行气浮处理；(4)调节：将步骤(3)处理后的有机废水送至调节池，在调节池中加入ph调节剂、氮源、磷源和/或稀释废水将有机废水的参数调整为：cod为4000-8000mg/l、ph为7-8、氨氮为0-200mg/l，碳、氮和磷的质量比为200-300：4-6：1；(5)厌氧：将步骤(4)处理后的有机废水与步骤(6)得到的清水按质量比0.8-1.2：1混合后送入一级厌氧塔进行厌氧处理，处理温度为30-36℃，时间为18-30h；再送入二级厌氧塔进行厌氧处理，处理温度为30-37℃，时间为100-150h；最后再送入污泥沉降池进行沉淀处理；(6)好氧：将步骤(5)处理后的有机废水依次经缺氧和好氧处理后得到符合排放标准的清水；其中，所述稀释废水选自生活污水、初期雨水和循环水，所述双氧水的浓度为10-50 wt%。
4.其中，本发明实施例中的ph调节剂包括硫酸和氢氧化钠溶液，在电解池和芬顿反应池中加入硫酸，在碱解池中加入氢氧化钠溶液，所述硫酸的浓度为70-98wt%，所述氢氧化钠溶液的浓度为10-40wt%。
5.其中，本发明实施例中的在絮凝池和气浮池中均加入pac和pam，所述pac的加入量为30-60l/吨废水，所述pam的加入量为30-60l/吨废水，所述pac的浓度为1-10wt%，所述pam的浓度为0.05-0.2wt%。
6.进一步地，本发明实施例中的原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池和调节池均进行曝气。
7.进一步地，在步骤(5)中，所述污泥沉降池沉淀得到的部分活性污泥送至一级厌氧塔和二级厌氧塔。
8.其中，步骤(6)具体包括：将好氧处理后的部分废水与步骤(5)处理后的有机废水送至缺氧池进行缺氧处理，缺氧处理的条件为：温度为30-36℃、do为0.2-0.5mg/l、ph《8.2；再送至一沉池进行沉降处理，一沉池的部分活性污泥送至缺氧池，一沉池的清液送至好氧池进行好氧处理，好氧处理的条件为：温度为26-36℃、do为2-4mg/l、ph为7.0-8.0；好氧处理后的废水分两路输出，一路输出至缺氧池，另一路输出至二沉池进行沉降处理，二沉池的部分活性污泥送至好氧池，清液排放和送至一级厌氧塔；所述好氧池输出至缺氧池的废水的质量为其进水质量的40-60%。
9.另一方面，本发明实施例还提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理系统，该系统包括依次连接的油水分离器、原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池、气浮池、调节池、一级厌氧塔、二级厌氧塔、污泥沉降池、缺氧池、一沉池、好氧池和二沉池，所述污泥沉降池的污泥出口与一级厌氧塔和二级厌氧塔连接，所述一沉池的污泥出口与缺氧池连接，所述二沉池的污泥出口与好氧池连接，所述二沉池的清液出口还与一级厌氧塔的进口连接，所述好氧池的出口还与缺氧池的进口连接。
10.其中，本发明实施例中的一级厌氧塔和二级厌氧塔均为uasb，所述一级厌氧塔的容积为300-500立方，所述二级厌氧塔的容积为1500-3000立方。
11.具体地，本发明实施例中的电解池由3-6个子电解池串联而成，所述芬顿反应池由3-6个子芬顿反应池串联而成，所述碱解池由3-6个子碱解池串联而成，所述好氧池由3-6个子好氧池串联而成，所述原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池、调节池和好氧池均与曝气结构连接。
12.本专利将有机废水分离油层后，水层调节ph后依次进行微电解、氧化、碱解和絮凝后，前述过程可对含氯有机物进行降解；再送至气浮池，废水在气浮池加药气浮后进入调节池，在调节池调配好废水的cod、氨氮及ph后，再送至二级厌氧塔进行厌氧处理让含氯有机化合物易于还原脱氯降解，形成氯代过程较低、毒性较小、更易于被好氧微生物氧化代谢的部分脱氯产物，最后依次经过污泥沉淀池，缺氧池，一沉池，好氧池和二沉池处理后达标外排，让废水的cod＜500mg/l，bod＜200mg/l，氨氮＜45mg/l，总氮＜70mg/l，ph=6-9。
附图说明
13.图1是实施例2提供的含氯代烷烃有机废水的处理方法的流程图；图2是实施例3提供的含氯代烷烃有机废水的处理方法的原理框图；图3是电解池、芬顿反应池、碱解池和絮凝池组合的结构示意图。
具体实施方式
14.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
15.实施例1本发明实施例提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理方法，该方法包括：(1)前处理：含氯代烷烃的有机废水分离油层后送入原水池，在原水池中加入ph调节剂和/或稀释废水将有机废水的参数调整为：cod小于10000mg/l、ph为3-4。
16.(2)电解氧化：将步骤(1)处理后的有机废水送入电解池进行铁碳微电解处理，处理时间＞16小时，ph值为3-4；再送入芬顿反应池进行氧化处理，处理时间＞16小时，ph值为3-4，双氧水的用量为70-120l/吨废水；然后送入碱解池进行碱解处理，ph值为8-10；最后送入添加有絮凝剂的絮凝池中进行絮凝处理。
17.(3)气浮：将步骤(2)处理后的有机废水送入添加有絮凝剂的气浮池进行气浮处理。
18.(4)调节：将步骤(3)处理后的有机废水送至调节池，在调节池中加入ph调节剂、氮源、磷源和/或稀释废水将有机废水的参数调整为：cod为4000-8000mg/l、ph为7-8、氨氮为0-200mg/l，碳、氮和磷的质量比为200-300：4-6：1。
19.(5)厌氧：将步骤(4)处理后的有机废水与步骤(6)得到的清水按质量比0.8-1.2：1混合后送入一级厌氧塔（用于对氨氮和硝态氮初步去除）进行厌氧处理，处理温度为30-36℃，时间为18-30h；再送入二级厌氧塔进行厌氧处理，处理温度为30-37℃，时间为100-150h；最后再送入污泥沉降池进行沉淀处理。
20.(6)好氧：将步骤(5)处理后的有机废水依次经缺氧和好氧处理后得到符合排放标准的清水。
21.其中，稀释废水选自生活污水、初期雨水和循环水等厂区产生的非有机废水，双氧水的浓度为10-50 wt%。
22.其中，步骤(1)具体包括：含氯代烷烃的有机溶剂的工业废水通过提升泵从车间污水收集池提升至隔油池（作为油水分离器），车间废水收集池容积为5m
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，材质为玻璃钢，提升泵流量5m
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/h，扬程为32米，隔油池为30m
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的透明地上pe储罐，隔油池底部出料管道安装有玻璃视盅和流量计。隔油池中有机相在上层，水层在下层，每天通过隔油池的玻璃视盅和流量计分液5吨废水进原水池，隔油池每一个月进行清理一次，上层油层装桶返回生产装置进行回收利用。原水池的收集过程为：原水池为地槽，内寸玻璃钢，原水池的容积为60m
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，隔油池的水层通过重力作用分层后自流至原水池。
23.其中，本发明实施例中的ph调节剂包括硫酸和氢氧化钠溶液，在电解池和芬顿反应池中加入硫酸，在碱解池中加入氢氧化钠溶液，硫酸的浓度为70-98wt%，氢氧化钠溶液的浓度为10-40wt%。
24.其中，本发明实施例中的在絮凝池和气浮池中均加入pac和pam， pac的加入量为30-60l/吨废水，pam的加入量为30-60l/吨废水，pac的浓度为1-10wt%， pam的浓度为0.05-0.2wt%。
25.进一步地，本发明实施例中的原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池和调节池均进行曝气。
26.进一步地，在步骤(5)中，污泥沉降池沉淀得到的部分活性污泥送至一级厌氧塔和二级厌氧塔。
27.其中，步骤(6)具体包括：将好氧处理后的部分废水与步骤(4)处理后的有机废水送至缺氧池进行缺氧处理以进行脱氮，缺氧处理的条件为：温度为30-36℃、do为0.2-0.5mg/l、ph《8.2；再送至一沉池进行沉降处理，一沉池的部分活性污泥送至缺氧池，一沉池的清液送至好氧池进行好氧处理，好氧处理的条件为：温度为26-36℃、do为2-4mg/l、ph为7.0-8.0；好氧处理后的废水分两路输出，一路输出至缺氧池，另一路输出至二沉池进行沉降处理，二沉池的部分活性污泥送至好氧池(控制污泥sv
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：15-25%)，清液排放和送至一级厌氧塔；所述好氧池输出至缺氧池的废水的质量为其进水质量的40-60%。
28.实施例2参见图1，本发明实施例提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理方法，该方法包括：s101前处理：含氯代烷烃的有机废水（具体可以为dhhb或bp-4生产废水）分离油层后送入原水池，在原水池中加入硫酸（浓度为98wt%，后同）或氢氧化钠溶液（浓度为32wt%，后同），根据需要加入生活污水、初期雨水和循环水等对有机废水进行稀释有机废水的参数调整为：cod小于10000mg/l、ph为3-4、氨氮为100mg/l以内、tds为20000mg/l以内。在原水池中进行少量曝气。
29.s102电解氧化：将步骤s101处理后的有机废水送入电解池（进入电解池的流量≤3m
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/h）进行铁碳微电解处理，电解池分四格，每格停留时大于4小时，加入硫酸控制ph值为3-4；再送入芬顿反应池进行氧化处理，芬顿反应池分四格，每格停留时大于4小时，加入硫酸控制ph值为3-4，双氧水（浓度为26wt%，采用滴加的方式加入，滴加速度控制在35-40l/h）的用量为90l/吨废水。然后送入碱解池进行碱解处理，碱解池分为四格，加入氢氧化钠溶液控制ph值为8-10；最后送入絮凝池中进行絮凝处理，絮凝池中按每吨废水加入5wt%的pac 45l和0.1wt%的pam 45l。在电解池、芬顿反应池、碱解池和絮凝池中进行少量曝气。
30.s103气浮：将s102处理后的有机废水送入气浮池进行气浮处理，气浮池中絮凝剂的加入量与絮凝池相同。在气浮池中按常规要求曝气即可。
31.s104调节：将s103处理后的有机废水送至调节池，在调节池中加入硫酸或氢氧化钠溶液、氮源（如氮肥）、磷源（如磷肥）和/或生活污水、初期雨水与循环水等将有机废水的参数调整为：cod为4000-8000mg/l、ph为7-8、氨氮为0-200mg/l、tds≤5000mg/l、氯离子≤1000mg/l、碳、氮和磷的质量比为200-300：5：1。
32.s105厌氧：将步骤s104处理后的有机废水与步骤(6)得到的清水按质量比1：1混合后送入一级厌氧塔（进水量为4m
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/h，为uasb，容积为420立方）进行厌氧处理，处理温度为30-36℃，强制循环时间为24h；再送入二级厌氧塔（为uasb，容积为2300立方）进行厌氧处理，处理温度为30-37℃，时间为120h；最后再送入污泥沉降池进行沉淀处理；污泥沉降池沉淀得到的部分活性污泥定期送至一级厌氧塔和二级厌氧塔。
33.s106缺氧：将步骤s107中好氧池输出的部分废水与步骤s105处理后的有机废水送至缺氧池进行缺氧处理，缺氧处理的条件为：温度为30-36℃、do为0.2-0.5mg/l、ph《8.2；再送至一沉池进行沉降处理，一沉池的部分活性污泥送至缺氧池，一沉池的清液送至好氧池进行好氧处理。
34.s107好氧：将步骤s106得到的废水在好氧池中进行好氧处理，好氧池由串联的四个子好氧池构成。好氧处理的条件为：温度为26-36℃、do为2-4mg/l、ph为7.0-8.0；好氧处理后的废水分两路输出，一路（废水的质量为其进水质量的50%）输出至缺氧池，另一路输出至二沉池进行沉降处理，二沉池的部分活性污泥送至好氧池（具体为前两个子好氧池，控制污泥sv
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：15-25%），清液排放和送至一级厌氧塔。
35.二沉池输出的清液的参数为：cod＜500mg/l，bod＜200mg/l，氨氮＜45mg/l，总氮＜70mg/l，ph=6-9，符合国家的排放标准。
36.实施例3参见图2，本发明实施例还提供了一种含氯代烷烃有机废水的处理系统，该系统包括依次连接的油水分离器、原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池、气浮池、调节池、一级厌氧塔、二级厌氧塔、污泥沉降池、缺氧池、一沉池、好氧池和二沉池等，污泥沉降池的污泥出口与一级厌氧塔和二级厌氧塔连接，一沉池的污泥出口与缺氧池连接，二沉池的污泥出口与好氧池连接，二沉池的清液出口还与一级厌氧塔的进口连接，好氧池的出口（作为清水出口）还与缺氧池的进口连接。其中，本实施例中硫酸、氢氧化钠溶液、双氧水、pac和pam可以通过相应的结构自动和定量添加。
37.其中，本发明实施例中的一级厌氧塔和二级厌氧塔均为uasb，一级厌氧塔的容积为300-500立方，二级厌氧塔的容积为1500-3000立方。
38.具体地，本发明实施例中的电解池由3-6个子电解池串联而成，芬顿反应池由3-6个子芬顿反应池串联而成，碱解池由3-6个子碱解池串联而成，好氧池由3-6个子好氧池串联而成，原水池、电解池、芬顿反应池、碱解池、絮凝池、调节池和好氧池均与曝气结构连接。参见图3，电解池、芬顿反应池、碱解池和絮凝池并排设置，电解池由4个呈田字形排布的子电解池串联而成（废水可沿顺时针方向流动），芬顿反应池由4个呈田字形排布的子芬顿反应池串联而成（废水可沿顺时针方向流动），碱解池由4个呈田字形排布的子碱解池串联而成（废水可沿顺时针方向流动）。前述各结构之间通过管路或沟渠连接，且各结构之间的管路上根据需要设置阀门、泵和/或流量计等。
39.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。