专利名称：高色度化工废水的处理方法
技术领域：
本发明涉及工业废水处理技术领域，具体地说，是对高色度化工废水的处理方法， 适合对色度较高的化工废水进行处理。
背景技术：
化学工业排放的废水大多都含有结构复杂、有毒有害、生物难以降解的物质，具有 化学需氧量(COD)高、盐度高、色度高、毒性大的特点，在目前是典型的难以降解的废水。对废水的生化处理属于二级处理，是以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有 机物为主要目的的，其工艺和处理方法有多种多样。但在目前，大多数污水处理厂都在采用 活性污泥法进行废水的处理。活性污泥法是通过曝气搅拌的作用，使活性污泥呈悬浮状态 并和污水完全混合，污水中的悬浮固体和可溶性有机物被活性污泥吸附、降解或同化，最终 转化为二氧化碳和剩余污泥，使污水因此而得到净化。它具有运行方式灵活，日常运行费用 较低的优点，经活性污泥法处理后水质的一般指标均能达到国家二级排放标准的要求。但是，由于化工废水来源复杂，有些废水因为在企业内没有得到有效的脱色处理 就排入了污水处理厂，因此废水的色度很高，因此，仅用现有的活性污泥法进行处理往往在 色度的处理上不能令人满意，常常需要在后续再进行进一步的处理，对色度及难降解的COD 进行去除。目前，国内外常见的脱色方法有混凝脱色、吸附脱色、臭氧氧化等。化工废水色 度较高，形成颜色的成份复杂，常规的混凝脱色方法不能有效地达到脱色的效果。吸附脱色 的主要优点是通过吸附的作用将染料从水中去除，在吸附过程中保留了染料的结构。采用 的吸附剂有活性炭、分子筛、活性铝、颗粒活性炭、硅藻土及锯木屑等，其中，活性炭作为优 良的吸附剂早就应用于印染废水的处理，至今仍是有色印染废水最好的吸附剂。但是，活性 炭对染料具有选择性，而且价格较高，再生困难。除了色度问题以外，化工废水中往往含有 大量难以降解的化学需氧量(COD)，它很难通过生物方法去除，用混凝加药等措施对其进行 去除的效果也不明显，若不采取对应的措施，化工废水中的COD也很难达到排放标准。而臭 氧氧化处理法能有效去除惰性的C0D，同时臭氧还能兼做尾水消毒用。因此，采用臭氧处理 单元作为氧化消毒脱色剂的话，同时也能去除部分难降解的COD。
发明内容
本 发明的主要目的在于克服现有技术的不足，在常用的活性污泥法的基础上，加 入臭氧脱色处理，使得对高色度化工废水的处理更为有效，而且臭氧处理后的尾气还可回 用至生化系统曝气池。为实现上述目的，本发明采取的技术方案为
一种高色度化工废水的处理方法，其特征是，包含以下步骤
(1)将经过预处理的高色度化工废水其水质为COD 400 800mg/L、B0D5200 400mg/ L、色度300 1000度(Pt-Co)，输入好氧生化处理系统；好氧生化处理系统内溶解氧浓度 为2 ％ig/L，废水的停留时间为16 36个小时，活性污泥的浓度为3000 6000mg/L ；通过好氧生物的处理，去除大部分的COD ；
(2)将经过步骤(1)处理的化工废水输入固液分离系统，化工废水在固液分离系统内 停留10 18小时，收集的污泥回流至好氧生物处理系统，污泥回流的比率为进水流量的 100 200%，对上层澄清的废水进行进一步脱除色度的处理；
(3)将经过步骤(2)处理的化工废水输入臭氧处理系统，臭氧处理系统包括臭氧接触 池、臭氧发生器，多孔曝气盘和臭氧破坏装置，多孔曝气盘设置在臭氧接触池的底部；臭氧 由臭氧发生器产生，其气源为空气或纯氧；向臭氧接触池内的化工废水中充入臭氧，化工废 水在臭氧接触池内停留20 40分钟；
与化工废水反应后的尾气用臭氧破坏装置去除剩余的臭氧后返回好氧生物处理系统 作曝气使用；
(4)将步骤(3)处理后的化工废水引入出水调节池，做调节处理后进行排放。出水的色 度为19度(Pt-Co)，COD为69mg/L，尾气中剩余臭氧为1. 7g/h。步骤(1)所述的经过预处理的高色度化工废水是指经过采用本领域常用的调节、 中和的预处理措施处理后的高色度化工废水。步骤(1)所述的好氧生化处理系统为好氧生物反应池。当化工废水中含有大量对微生物有毒害作用的污染物时，应对好氧生物反应池内 的微生物进行驯化处理。步骤(2)所述的固液分离系统为二沉池。步骤(3)所述的臭氧接触池为全封闭的钢筋混凝土结构。本发明高色度化工废水的处理方法的积极效果是在常用活性污泥法的基础上加 入臭氧脱色处理，使得对高色度化工废水的处理更为有效，而且臭氧氧化处理后的尾气还 可回用至生化系统曝气池，有效地降低了处理成本，提高了化工废水处理的效率。
图为本发明高色度化工废水的处理方法的流程示意图； 图中的标号分别为
1、进口；2、好氧生物反应池；3、二沉池； 4、臭氧接触池；
5、臭氧发生器；6、臭氧破坏装置； 7、出水调节池。
具体实施例方式以下结合附图介绍本发明高色度化工废水的处理方法的具体实施情况，但是，本 发明的实施不限于以下的实施方式。一种高色度化工废水的处理方法，包含以下步骤
(1)经过预处理的高色度化工废水通过进口1进入好氧生物反应池2，好氧生物反应 池2内采用搅拌机/曝气机系统提供悬浮和均化效果，同时可供溶解氧，溶解氧浓度可控制 在2 ％ig/L ；化工废水在好氧生物反应池2内停留16 18小时，池内活性污泥的浓度为 5000mg/L ；
(2)将经好氧生物反应池2处理后的化工废水通过输送管道输入二沉池3进行固液分 离，化工废水在二沉池3的停留10 18小时，泥水靠自重分离，污泥在二沉池3池底沉淀下来，上层清液在表面被收集；
将收集的污泥回流至好氧生物反应池2，回流的比率为100 200% ；
(3)将二沉池3表面的澄清水通过输送管道输入臭氧处理系统，臭氧处理系统包括臭 氧接触池4、臭氧发生器5、多孔曝气盘和臭氧破坏装置，其中，臭氧接触池4为全封闭的钢 筋混凝土结构；臭氧发生器5以纯氧为气源，产生的富含臭氧的气体通过多孔曝气盘以最 快的速度进入化工废水中；多孔曝气盘设置在臭氧接触池4的底部，产生均勻的小气泡 群，获得较大气泡与水的接触面，从而确保最大程度的物料转移率；
向臭氧接触池4内的化工废水中充入臭氧，化工废水在臭氧接触池4内停留20 40 分钟；
臭氧氧化处理后剩余的尾气通过臭氧破坏装置6的热催化反应，将剩余的臭氧去除， 返回好氧生物反应池2作曝气使用，可补充好氧生物反应池2曝气量的40 80% ；
(4)将臭氧处理后的化工废水引入出水调节池7，处理后出水的色度为19度(Pt-Co)， COD 69mg/L，尾气中剩余的臭氧为1. 7g/h。以下提供5个实施例 实施例1
在日处理50000吨工业污水的处理厂，化工废水在进口 1处的水质为C0D518mg/L、B0D5 M8mg/L，经过好氧生物反应池2的处理活性污泥的浓度约为5000mg/L，停留时间为M小 时，溶解氧浓度为2 ％ig/L ；在二沉池3停留约14小时，污泥回流比为150% ；经臭氧氧化 处理后，出水调节池7的水质为C0D110mg/L，去除率79% ；BOD5 248mg/L,去除率97%。实施例2
同实例1的污水处理厂，化工废水在进口 1处的水质为COD 475mg/L、B0D5 220. 3mg/L, 经过好氧生物反应池2的处理活性污泥的浓度约为5000mg/L，停留时间为M小时，溶解 氧浓度为2 ％ig/L ；在二沉池3停留约14小时，污泥回流比为150% ；经臭氧氧化处理后， 出水调节池7的水质为C0D86mg/L，去除率82% ；BOD5 2. 18mg/L,去除率99%。实施例3
臭氧连续实验，反应装置体积为100L。臭氧由臭氧发生器5产生，以纯氧为气源，臭氧 产生量为4g/h。臭氧通过底部曝气装置以小气泡的方式转移到水体中。对尾气中的臭氧浓 度进行测定，然后通过高温破坏后排放。对污水厂二沉池3出水进行实验进水流量40L/h，停留M分钟，经处理后，色度 从186度降为15度(Pt-Co)，去除率92% ；COD从78mg/L降为56mg/L，去除率观％ ；尾气中 臭氧浓度为1.4g/h。实施例4
同实施例3的实验装置，对二沉池3的出水进行臭氧氧化处理进水流量60L/h，停留 16分钟，处理后，色度从211度降为20度(Pt-Co)，去除率91% ；COD从87mg/L降为66mg/L, 去除率24% ；尾气中臭氧浓度为1. 8g/h。实施例5
同实施例3的实验装置，对二沉池3的出水进行臭氧氧化处理进水流量100L/h，停留 10分钟，进气中臭氧浓度为4g/h。经处理后，色度从223度降为66度(Pt-Co)，去除率70% ； COD 从 76mg/L 降为 59mg/L，去除率 22%。
权利要求
1.一种高色度化工废水的处理方法，其特征是，包含以下步骤(1)将经过预处理的高色度化工废水输入好氧生化处理系统，好氧生化处理系统内 溶解氧浓度为2 ％ig/L，废水的停留时间为16 36个小时，活性污泥的浓度为3000 6000mg/L，通过好氧生物的处理去除大部分的COD ；(2)将经过步骤(1)处理的化工废水输入固液分离系统，化工废水在固液分离系统内 停留10 18小时，收集的污泥回流至好氧生物处理系统，污泥回流的比率为进水流量的 100 200%，对上层澄清的废水进行进一步脱除色度的处理；(3)将经过步骤(2)处理的化工废水输入臭氧处理系统，臭氧处理系统包括臭氧接触 池、臭氧发生器，多孔曝气盘和臭氧破坏装置，多孔曝气盘设置在臭氧接触池的底部；臭氧 由臭氧发生器产生，其气源为空气或纯氧；向臭氧接触池内的化工废水中充入臭氧，化工废 水在臭氧接触池内停留20 40分钟；与化工废水反应后的尾气用臭氧破坏装置去除剩余的臭氧后返回好氧生物处理系统 作曝气使用；(4)将步骤(3)处理后的化工废水引入出水调节池，做调节处理后进行排放。
2.根据权利要求1所述的高色度化工废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)所述的经 过预处理的高色度化工废水是指经过采用本领域常用的调节、中和的预处理措施处理后的 高色度化工废水。
3.根据权利要求1所述的高色度化工废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)所述的好 氧生化处理系统为好氧生物反应池。
4.根据权利要求3所述的高色度化工废水的处理方法，其特征在于，当化工废水中含 有大量对微生物有毒害作用的污染物时，应对好氧生物反应池内的微生物进行驯化处理。
5.根据权利要求1所述的高色度化工废水的处理方法，其特征在于，步骤(2)所述的固 液分离系统为二沉池。
6.根据权利要求1所述的高色度化工废水的处理方法，其特征在于，步骤(3)所述的臭 氧接触池为全封闭的钢筋混凝土结构。
全文摘要
本发明涉及工业废水处理技术领域，是高色度化工废水的处理方法，它包含以下步骤①将经过预处理的高色度化工废水输入好氧生化处理系统进行处理；②在固液分离系统中进行处理；③在包括臭氧接触池、臭氧发生器，多孔曝气盘和臭氧破坏装置的臭氧处理系统内进行臭氧氧化处理；④将处理后的化工废水引入出水调节池处理后进行排放出水的色度为19度(Pt-Co)，COD为69mg/L，尾气中剩余臭氧为1.7g/h。本发明的积极效果是在常用活性污泥法的基础上加入臭氧脱色处理，使得对高色度化工废水的处理更为有效，而且臭氧氧化处理后的尾气还可回用至生化系统曝气池，有效地降低了处理成本，提高了化工废水处理的效率。
文档编号C02F9/14GK102139995SQ20111004342
公开日2011年8月3日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者刘琴, 康健灵, 瞿贤 申请人:上海化学工业区中法水务发展有限公司