本发明属于水处理
技术领域:
,具体涉及一种高cod酸性废水的处理方法。
背景技术:
:在化工行业中,因反应物化学反应不完全或生产过程中运用的溶剂介质进入废水系统,使废水中含有大量的酸和高浓度的有机物,cod升高,而这种高cod酸性废水一直是困扰化工行业的一大环保难题。目前,高cod酸性废水造成整个处理工艺流程复杂的重要原因,主要受限于两个因素:一是废水酸性过低不能直接进行生物处理;二是废水cod较高,导致生物处理工艺的负荷增大,建设与运营成本增加,处理出水水质稳定性差。因此,一般的处理方法是酸性废水先进行预处理再进行生物处理,通过微生物(活性污泥)的新陈代谢活动,将废水中的有机污染物转化为无害无机物,使酸性废水cod降低。而酸性废水预处理通常采用中和的方法,通过投加碱性物质,使其发生化学沉淀或化学混凝。如中国专利cn105621744a公开了一种铜矿酸性废水处理回收装置及其方法,具体铜矿酸性废水处理回收方法包括如下步骤:公开了铜矿酸性废水处理、铜矿酸性废水深度处理和铜矿酸性废水污泥处理,其中,在铜矿酸性废水处理中将调节后的废水送入酸性废水预中和槽,在酸性废水预中和槽内投加石灰乳进行ph的中和调节。但是此法消耗的碱性物质数量较大,且会造成废水盐分升高,给环保带来二次难题。再如中国专利cn109650630a公开了一种酸性废水回收工艺,具体公开了包括如下步骤:步骤a:将酸性废水收集到收集槽;步骤b:对收集的酸性废水进行过滤;步骤c:将过滤后的酸性废水通过净化装置,净化后得到纯酸和废酸;步骤d:将废酸浓缩处理,其中,步骤d中浓缩处理为将废酸浓缩后加入氢氧化铝中和,然后蒸发结晶。虽然此法可以减少碱性物质的消耗量,但是废酸浓缩处理需要大量加热所需的能量,导致整个处理方法成本偏高。技术实现要素:本发明旨在提供一种高cod酸性废水的处理方法,本发明对酸性废水预处理后,cod<200mg/l,大大降低了浊度,且预处理后的处理水粘度增加不大,处理效果好。为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案:一种高cod酸性废水的处理方法,包括以下步骤:预处理和生物处理;所述预处理包括:s1)将酸性废水注入ⅰ级反应槽,投入6~8kg的铁屑或/和钢渣,在常温下搅拌2~4h至ph为3~3.5,得到一级处理水;s2)将步骤s1中的一级处理水排至ⅱ级反应槽,加入20~30ml/l的过氧化氢,在常温下搅拌6~8h,得到二级处理水;s3)将步骤s2中的二级处理水排至ⅲ级反应槽,加入20~30ml/l的氢氧化钠,在常温下搅拌2~4h至ph为6~7,得到三级处理水;s4)将步骤s3中的三级处理水排至ⅳ级反应槽,加入絮凝剂,在常温下搅拌2~4h,静置沉淀,过滤,即可。所述生物处理方法为:所述生物处理方法为现有技术的活性污泥法。在本发明的预处理中发生了以下化学反应:fe-2e→fe2 ;2h 2e→2[h]→h2↑;fe2 h2o2→fe3 (oh)- oh·;fe3 (oh)-→fe(oh)3(胶体)。进一步地,所述步骤s4中絮凝剂的浓度为0.2~0.5ml/l,优选0.3ml/l。进一步地,所述步骤s4中絮凝剂包括以下质量份数计的组分:聚丙烯酰胺13~22份、十二烷基聚氧四乙烯醚10~15份、三乙三胺咪唑啉2~5份,层状硅酸盐30~45份。在本发明中,聚丙烯酰胺是常规的絮凝剂,但污泥脱水问题严峻,因此,发明人发现,在聚丙烯酰胺的基础上,加入十二烷基聚氧四乙烯醚能够加强污泥颗粒的凝聚,且这种加强作用在三乙三胺咪唑啉的加入下达到最佳状态。推测是十二烷基聚氧四乙烯醚通过静电作用、疏水作用等增强聚丙烯酰胺的凝胶状态。进一步地,所述步骤s4中絮凝剂包括以下质量分数计的组分:聚丙烯酰胺15~18份、十二烷基聚氧四乙烯醚12~15份、三乙三胺咪唑啉2~3份,层状硅酸盐35~40份。进一步地,所述聚丙烯酰胺和十二烷基聚氧四乙烯醚的质量比为1:(0.6~0.9)。进一步地,所述层状硅酸盐包括硅藻土、膨润土、沸石、海泡石和凹凸棒石中的至少一种。进一步地,所述絮凝剂的制备方法为:将聚丙烯酰胺配制成质量分数为10%~15%的水溶液,与三乙三胺咪唑啉和层状硅酸盐混合搅拌25~35min,再加入十二烷基聚氧四乙烯醚继续搅拌10~20min,即得。进一步地,所述步骤s2中过氧化氢的质量分数为30~35%。进一步地,所述步骤s3中氢氧化钠的质量分数为30~35%。与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:(1)本发明在预处理中采用铁屑或/和钢渣与酸性废水进行处理,降低了酸性废水的cod,cod降低至酸性废水的90%左右,减少了碱性物质的投加成本,且由于不用大量加热,从而使所需的能量减少。(2)本发明对高cod酸性废水预处理后,从实验二可见,预处理后的处理水浊度大大降低,且预处理后的处理水粘度增加不大。附图说明图1为本发明的工艺流程图。具体实施方式以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。实施例1、一种高cod酸性废水的处理方法包括以下步骤:预处理和生物处理;所述预处理包括:s1)将1t酸性废水注入ⅰ级反应槽,投入8kg的铁屑和钢渣,在常温下搅拌2.8h至ph为3.5,得到一级处理水;s2)将步骤s1中的一级处理水排至ⅱ级反应槽,加入20ml/l,质量分数为30%的过氧化氢,在常温下搅拌6h,得到二级处理水;s3)将步骤s2中的二级处理水排至ⅲ级反应槽,加入20ml/l,质量分数为30%的氢氧化钠,在常温下搅拌3h至ph为6.3,得到三级处理水;s4)将步骤s3中的三级处理水排至ⅳ级反应槽,加入絮凝剂0.35ml/l,在常温下搅拌2.5h,静置沉淀,过滤,即可。其中,步骤s4中絮凝剂包括以下质量分数计的组分:聚丙烯酰胺16份、十二烷基聚氧四乙烯醚13份、三乙三胺咪唑啉2.7份,沸石35份。絮凝剂的制备方法为:将聚丙烯酰胺配制成质量分数为10%的水溶液,与三乙三胺咪唑啉和沸石混合搅拌30min,再加入十二烷基聚氧四乙烯醚继续搅拌12min,即得。实施例2、一种高cod酸性废水的处理方法包括以下步骤:预处理和生物处理;所述预处理包括:s1)将1t酸性废水注入ⅰ级反应槽,投入8kg的铁屑,在常温下搅拌3h至ph为3.2,得到一级处理水;s2)将步骤s1中的一级处理水排至ⅱ级反应槽,加入22ml/l,质量分数为32%的过氧化氢,在常温下搅拌7h,得到二级处理水;s3)将步骤s2中的二级处理水排至ⅲ级反应槽,加入25ml/l,质量分数为32%的氢氧化钠,在常温下搅拌3h至ph为6.7,得到三级处理水;s4)将步骤s3中的三级处理水排至ⅳ级反应槽,加入0.35ml/l絮凝剂,在常温下搅拌3h,静置沉淀,过滤,即可。其中,步骤s4中絮凝剂包括以下质量份数计的组分:聚丙烯酰胺18份、十二烷基聚氧四乙烯醚12份、三乙三胺咪唑啉3.3份,沸石30份,海泡石12份。其中,絮凝剂的制备方法为:将聚丙烯酰胺配制成质量分数为12%的水溶液,与三乙三胺咪唑啉、沸石和海泡石混合搅拌30min,再加入十二烷基聚氧四乙烯醚继续搅拌15min,即得。实施例3、一种高cod酸性废水的处理方法包括以下步骤:预处理和生物处理;所述预处理包括:s1)将1t酸性废水注入ⅰ级反应槽,投入8kg的铁屑和钢渣,在常温下搅拌3.5h至ph为3.1,得到一级处理水;s2)将步骤s1中的一级处理水排至ⅱ级反应槽,加入25ml/l,质量分数为35%的过氧化氢,在常温下搅拌6.5h,得到二级处理水;s3)将步骤s2中的二级处理水排至ⅲ级反应槽,加入28ml/l,质量分数为32%的氢氧化钠,在常温下搅拌3.5h至ph为6.8,得到三级处理水;s4)将步骤s3中的三级处理水排至ⅳ级反应槽,加入0.4ml/l絮凝剂,在常温下搅拌2.8h,静置沉淀,过滤,即可。其中,步骤s4中絮凝剂包括以下质量份数计的组分:聚丙烯酰胺21份、十二烷基聚氧四乙烯醚15份、三乙三胺咪唑啉3.5份,沸石35份、凹凸棒石8份。絮凝剂的制备方法为:将聚丙烯酰胺配制成质量分数为13%的水溶液,与三乙三胺咪唑啉、沸石和凹凸棒石混合搅拌32min,再加入十二烷基聚氧四乙烯醚继续搅拌13min,即得。对比例1、一种高cod酸性废水的处理方法与实施例1类似,区别在于,絮凝剂中未添加十二烷基聚氧四乙烯醚,其他参数与实施例1相同。对比例2、一种高cod酸性废水的处理方法与实施例1类似,区别在于,絮凝剂中未添加三乙三胺咪唑啉,其他参数与实施例1相同。对比例3、一种高cod酸性废水的处理方法与实施例1类似,区别在于,絮凝剂中将十二烷基聚氧四乙烯醚替换成十二烷基聚氧乙烯醚,其他参数与实施例1相同。对比例4、一种高cod酸性废水的处理方法与实施例1类似,区别在于,絮凝剂中聚丙烯酰胺和十二烷基聚氧四乙烯醚的质量比为1:2,其他参数与实施例1相同。对比例5、一种高cod酸性废水的处理方法与实施例1类似,区别在于,絮凝剂中将絮凝剂替换成聚丙烯酰胺,其他参数与实施例1相同。对比例6、一种高cod酸性废水的处理方法实施例1类似,区别在于,絮凝剂中将十二烷基聚氧四乙烯醚和三乙三胺咪唑啉替换成水,其他参数与实施例1相同。实验一、cod与tds检测实验方法:酸性废水为同一批,对实施1~3预处理后的处理水进行检测。表1cod与tds检测结果从表1可以看出,实施例1~3处理方法对高cod酸性废水处理后的cod降低,cod降低至90%左右。实验二、预处理效果测试2.1实验对象:实施1~3和对比例1~5预处理后的处理水2.2测试项目:2.2.1粘度:采用乌氏粘度计进行测定。2.2.2浊度:采用浊度仪进行测定。表2预处理效果结果组别处理水粘度(mpa·s)处理水浊度(ntu)实施例15.181.27实施例25.231.33实施例35.211.31对比例15.274.85对比例25.662.26对比例35.211.79对比例45.311.48对比例56.892.54对比例65.225.61空白例5.139.28注:空白例为未添加絮凝剂。从表2可以看出,与空白例相比,实施例1~3的粘度增加不大;与空白例相比,实施例1~3大大改善了预处理后处理水的浊度;其中,实施例1为本发明的最佳实施例。与实施例1相比,对比例1~5的处理效果较差。与实施例1相比,对比例1粘度不大,而浊度大,可能是因为添加的聚丙烯酰胺量少,使粘度不大,而由于絮凝剂中只有聚丙烯酰胺、三乙三胺咪唑啉和沸石三者共同作用,使处理效果不好;对比例2絮凝剂中只有聚丙烯酰胺、十二烷基聚氧四乙烯醚和沸石三者共同作用,使处理效果不好;对比例3将十二烷基聚氧四乙烯醚替换成十二烷基聚氧乙烯醚,将十二烷基聚氧四乙烯醚替换成十二烷基聚氧乙烯醚;对比例4中聚丙烯酰胺和十二烷基聚氧四乙烯醚的比例改变,使处理效果变差;对比例5可能是有部分絮凝剂未能与污泥颗粒凝聚,而是分散到处理水中,絮凝剂具有较大的粘度,因此处理水的粘度升高。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属
技术领域:
中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:预处理和生物处理;
所述预处理包括:
s1)将1t酸性废水注入ⅰ级反应槽,投入6~8kg的铁屑或/和钢渣,在常温下搅拌2~4h至ph为3~3.5,得到一级处理水;
s2)将步骤s1中的一级处理水排至ⅱ级反应槽,加入20~30ml/l的过氧化氢,在常温下搅拌6~8h,得到二级处理水;
s3)将步骤s2中的二级处理水排至ⅲ级反应槽,加入20~30ml/l的氢氧化钠,在常温下搅拌2~4h至ph为6~7,得到三级处理水;
s4)将步骤s3中的三级处理水排至ⅳ级反应槽,加入絮凝剂,在常温下搅拌2~4h,静置沉淀,过滤,即可。
2.根据权利要求1所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述步骤s4中絮凝剂的浓度为0.2~0.5ml/l。
3.根据权利要求2所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述步骤s4中絮凝剂包括以下质量分数计的组分:聚丙烯酰胺13~22份、十二烷基聚氧四乙烯醚10~15份、三乙三胺咪唑啉2~5份,层状硅酸盐30~45份。
4.根据权利要求3所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述聚丙烯酰胺和十二烷基聚氧四乙烯醚的质量比为1:(0.6~0.9)。
5.根据权利要求3所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述层状硅酸盐包括硅藻土、膨润土、沸石、海泡石和凹凸棒石中的至少一种。
6.根据权利要求3~5任一所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述絮凝剂的制备方法为:将聚丙烯酰胺配制成质量分数为10%~15%的水溶液,与三乙三胺咪唑啉和层状硅酸盐混合搅拌25~35min,再加入十二烷基聚氧四乙烯醚继续搅拌10~20min,即得。
7.根据权利要求3所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述步骤s2中过氧化氢的质量分数为30~35%。
8.根据权利要求3所述高cod酸性废水的处理方法,其特征在于,所述步骤s3中氢氧化钠的质量分数为30~35%。
技术总结本发明属于水处理技术领域,具体涉及一种高COD酸性废水的处理方法。本发明高COD酸性废水的处理方法,包括以下步骤:预处理和生物处理;所述预处理包括:S1)将酸性废水注入Ⅰ级反应槽,投入铁屑或/和钢渣,在常温下搅拌,得到一级处理水;S2)将步骤S1中的一级处理水排至Ⅱ级反应槽,加入过氧化氢,在常温下搅拌,得到二级处理水;S3)将步骤S2中的二级处理水排至Ⅲ级反应槽,加入氢氧化钠,在常温下搅拌,得到三级处理水;S4)将步骤S3中的三级处理水排至Ⅳ级反应槽,加入絮凝剂,在常温下搅拌,静置沉淀,过滤,即可。本发明对酸性废水预处理后,大大降低了COD和浊度,且预处理后的处理水粘度增加不大,处理效果好。
技术研发人员:钟胜锋;杨武;许钧媛;侯旭泽;朱建华
受保护的技术使用者:广州中环万代环境工程有限公司
技术研发日:2020.01.19
技术公布日:2020.06.05