一种有机废水处理工艺的制作方法

文档序号:12392170阅读:283来源:国知局

本发明属于水处理技术领域,具体是指一种有机废水处理工艺。



背景技术:

随着工农业加速发展的进程中,环境问题的伴随着不断涌现,特别是水污染问题刻不容缓。目前,在众多污水处理工艺中,混凝沉淀法由于操作简单、处理效果好,能够有效地去除 污水中的胶体和细微悬浮物,同时可以降低原水的浊度和色度,在污水处理中得到了广泛 的应用。

如《市政技术》2012出版的《磁混凝沉淀技术在城市污水处理中的应用》文献中公开了阴阳离子中和絮凝沉淀处理技术:在普通的混凝沉淀工艺中同步加入磁粉,使之与污染物絮凝结合成一体,含磁絮团的形成,使生成的絮体密度更大、更结实,从而达到高速沉降的目的,加强混凝的效果。磁粉可以通过磁鼓回收循环使用。 整个混凝工艺的停留时间缩短,同时由于其高速沉淀的性能,使其与传统工艺相比,具有速度快、效率高、占地面积小等优点。

与不含磁絮团的形成过程一样,都是在混凝剂的作用下完成的。对磁粉的ζ电位的测试结果表明,磁粉表面呈负电性(ζ=-10.5 mV)。混凝剂水解产生的正离子由于吸附电中和作用聚集于带负电荷的胶体颗粒和磁粉颗粒周围;然后,由于静电斥力的消失,胶体颗粒与磁粉颗粒之间以及它们自身之间通过范得华引力长大;最后,通过絮凝剂的架桥作用,进一步将凝聚体絮凝成大絮团而沉淀。由此可见,有磁粉参与的磁絮凝反应与没有磁粉参与的絮凝反应没有本质区别。

同时参照由环境保护部科技标准司制订的《污水混凝与絮凝处理工程技术规范 》HJ2006-2010,该规范规定了污水处理工程中所采用的混凝及絮凝工艺的总体要求、工艺设计及设备选型,由此可见,现有的絮凝沉淀处理主要是电中和原理和利用吸附架桥。前者是阴阳离子中和,后者是纯粹的物理过程,对污水中污染物的分子结构都没有作用,未作改变。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足,利用自由基引发过程并加入聚合单体,在污染物分子上进行接枝反应,改变污染物分子的化学结构,使得很容易被絮凝沉淀而分离,进而除去污染物。

本发明的一种有机废水处理工艺,主要包括以下步骤:

(1)调节有机废水的PH值;

(2)在调节 pH 值后的废水中进行自由基引发反应,并加入接枝反应单体,常温下进行接枝反应;

(3)反应完成的废水加入絮凝沉淀助剂,充分搅拌;

(4)使用过滤或者沉降工艺,将污染物以絮凝沉淀的形式分离。

作为优选,步骤(1)所述的调节pH 到3-7,优化为 3.5~5.5,使达到中性或弱酸性,避免碱性条件,因此需要指出的是在某些情况下,譬如在使用光引发剂的情况下可以不调节PH值。

作为优选,所述步骤(2)中的自由基引发反应为使用过氧化物、紫外线照射光引发剂、高能电子束辐照三者中的一种或至少两种的组合。

作为优选,所述步骤(2)中在常温下反应时间15~60分钟。

作为优选,采用紫外线照射光引发剂进行自由基引发反应时,紫外光照射方向上的水层厚度不大于0.01m,紫外灯的主要发射波长在365~405nm。

作为优选,采用高能电子束辐照进行自由基引发反应时,电子照射方向的水层厚度应该小于高能电子在水中的射程。

作为优选,所述接枝反应单体为丙烯酸及其酯化物、甲基丙烯酸及其酯化物、马来酸及其酯化物中的一种。

作为优选,所述絮凝沉淀助剂为镁、钙、铝、铁等多价金属离子化合物的一种或至少两种的组合。

本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:1、利用自由基引发过程并加入聚合单体,在污染物分子上进行接枝反应,改变污染物分子的化学结构,使得有机废水很容易被絮凝沉淀而分离,进而除去污染物;2、自由基引发反应可使用过氧化物、紫外线照射光引发剂、高能电子束辐照等方式进行,适用范围广泛。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果, 以下结合本发明的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案, 但本发明并非局限在实施例范围内。

实施例1。

有机废水水样取抗生素发酵废水,外观浑浊,COD≈50000毫克/千克。

其处理工艺主要步骤包括:

(1)调节合适的酸碱度, PH=3.5~5.5;

(2)加入COD含量4%的双氧水(含量33%),以及少量催化剂硫酸亚铁,搅拌均匀;

(3)滴加接枝单体,用量以COD值计不大于10%,持续搅拌;

(4)常温下搅拌反应30分钟;

(5)加入絮凝沉淀助剂石灰乳,或/和聚合硫酸铁、聚合氯化铝,搅拌5分钟;

(6)自然沉降24小时以上,获得上清液和沉降淤泥,比例约为1:1,上清液SS(悬浮物含量)小于100毫克/升,COD≈10000毫克/千克。

实施例2。

有机废水水样取含有水溶性有机物的印染废水,外观透明。

其处理工艺主要步骤包括:

(1)加入COD含量2.5%的紫外线照射光引发剂,以及COD含量10%的接枝聚合单体,搅拌均匀;

(2)进行紫外光照射,照射方向上的水层厚度不大于0.01m,紫外灯的主要发射波长在365~405nm,紫外光吸收剂量在500mJ/cm2以上;

(3)加入絮凝沉淀助剂,充分搅拌;

(4)过滤分离得到清液,COD值较原液下降50%以上。

实施例3。

有机废水水样取垃圾渗滤液,浑浊不透明。

其处理工艺主要步骤包括:

(1)调节合适的酸碱度,PH=3.5~5.5;

(2)加入按COD含量计不大于10%的接枝单体,搅拌均匀;

(3)以高能电子束照(EB)射水体,电子照射方向的水层厚度应该小于高能电子在水中的射程,吸收,剂量应该不小于5KGy;

(4)加入絮凝沉淀助剂,充分搅拌,搅拌时间5~10分钟;

(5)过滤分离得到清液,COD值下降约50%。

此外,需要说明的是,凡依据本发明专利构思的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化,均包括于本发明专利的保护范围内。

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