公布日：2023.09.22
申請日：2023.07.20
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F3/12(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F1/44(2023.01)I;C02F1/72(2023.01)I;C02F1/30(2023.01)I;C02F101/10
(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發明公開了一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，涉及廢水處理技術領域，包括中和、沉淀分離、固液分離、精密過濾、深度氧化降解過濾和反滲透膜分離這六種步驟，有益效果:序批式活性污泥工藝五個階段，實現脫氮除磷運行工藝；超濾膜工藝具有高效的固液分離，出水水質優質穩定，克服了傳統活性污泥法易發生污泥膨脹的弊端，操作管理方便，易于實現自動控制；本申請中所獲得的廢水混合物中不僅含有大量的苯酚類有機物、苯胺類有機物、金屬離子等，所述廢水混合物由酸性廢水、堿性廢水混合而成，所述廢水混合物中含有廢酸、廢堿，所述廢酸為鹽酸、硫酸中的一種，所述廢堿為液堿，該方法可處理混合廢水，多層過濾達標。
權利要求書
1.一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，中和：將酸性廢水和堿性廢水(廢水混合物)混合，固液分離處理，獲得廢水；步驟二，沉淀分離：采用序批式活性污泥工藝進行高效泥水分離；步驟三，固液分離：采用厭氧折流板反應器，內置豎向導流板，將反應器分隔成幾個串聯的反應室，每個反應室都是一個相對獨立的上流式污泥床系統，其中的污泥以顆�；问交蛐鯛钚问酱嬖�，水流由導流板引導上下折流前進，逐個通過反應室內的污泥床層；步驟四，精密過濾：超濾膜過濾，采用聚偏二氟乙烯材質的過濾膜進行精密過濾；步驟五，深度氧化降解過濾：運用電、光輻照、催化劑，可與氧化劑結合，在反應中產生活性極強的多種自由基(如OH·)，再通過自由基與有機化合物之間的加合、取代、電子轉移、斷鍵等；步驟六，反滲透膜分離：在一定的壓力下，水分子可以通過反滲透膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過反滲透膜。
2.根據權利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟二采用的序批式活性污泥工藝，一個操作周期包括進水、反應、沉淀、出水和待機五個階段，第1階段為進水期，污水在該時段內連續進入反應池內，直到達到最高運行液位，第2階段為曝氣充氧期，在該期內不進水也不排水，但開啟曝氣系統為反應池曝氣，使池內污染物質進行生化分解，第3階段為沉淀期，在該時段內不進水也不排水，反應池進入靜沉淀狀態，進行高效泥水分離，第4階段為排水期，在該期內將分離出的上清液排岀，第5段為空載排泥期，該反應池不進水，只有沉淀分離出的活性污泥其中一部分按要求作為剩余污泥排放，另一部分作為菌種留在池內，做好進入第1階段工作的準備。
3.根據權利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟三采用的厭氧折流板反應器，水流由導流板引導上下折流前進，逐個通過反應室內的污泥床層。
4.根據權利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟四超濾膜過濾，將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合，提高生化反應速率。
5.根據權利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于：所述深度氧化降解過濾，運用電、光輻照、催化劑，可與氧化劑結合，在反應中產生活性極強的多種自由基(如OH·)，再通過自由基與有機化合物之間的加合、取代、電子轉移、斷鍵等。
6.根據權利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟六反滲透膜分離，一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之后，將由高濃度流向低濃度，反滲透膜孔徑小至0.0001微米，細菌、病毒是它的5000倍，在一定的壓力下，只有水分子及部分礦物離子能夠通過(通過的離子無益損取向)，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過反滲透膜。
發明內容
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種紫外線吸收劑生產廢水的處理工藝，所述生產過程中會產生兩股性質不同的廢水的處理方法，包括以下步驟：
步驟一，中和兩股性質不同的廢水，廢水混合物進行固液分離處理，將廢水混合物中的固體雜質被充分去除。
步驟二，采用的序批式活性污泥工藝，一個操作周期包括進水、反應、沉淀、出水和待機五個階段，第1階段為進水期。污水在該時段內連續進入反應池內，直到達到最高運行液位。第2階段為曝氣充氧期。在該期內不進水也不排水，但開啟曝氣系統為反應池曝氣，使池內污染物質進行生化分解。
第3階段為沉淀期。在該時段內不進水也不排水，反應池進入靜沉淀狀態，進行高效泥水分離。第4階段為排水期。在該期內將分離出的上清液排岀。
第5段為空載排泥期。該反應池不進水，只有沉淀分離出的活性污泥其中一部分按要求作為剩余污泥排放，另一部分作為菌種留在池內，做好進入第1階段工作的準備。
步驟三，采用的厭氧折流板(ABR)，水流由導流板引導上下折流前進，逐個通過反應室內的污泥床層，進水中的底物與微生物充分接觸而得以降解去除，當廢水通過ABR時，要自下而上流動，在流動過程中與污泥多次接觸，大大提高了反應器的容積利用率，可省去三相分離器。
步驟四，超濾膜工藝，大都采用0.1～0.4μm膜孔徑，材料大多采用聚偏二氟乙烯(PVDF)，其具有優良的物理和化學性能(強度和耐腐蝕性)，通過將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合，不僅省去了二沉池的建設，而且大大提高了固液分離效率，并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌(特別是優勢菌群)的出現，提高了生化反應速率。
步驟五，深度氧化降解過濾，運用電、光輻照、催化劑，有時還與氧化劑結合，在反應中產生活性極強的多種自由基(如OH·)，再通過自由基與有機化合物之間的加合、取代、電子轉移、斷鍵等，使水體中的大分子難降解有機物氧化降解成低毒或無毒的小分子物質，甚至直接降解成為CO2和H2O，接近完全礦化。
步驟六，反滲透膜分離，一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之后，將由高濃度流向低濃度，反滲透膜孔徑小至0.0001微米，一般肉眼無法看到，細菌、病毒是它的5000倍，在一定的壓力下，只有水分子及部分礦物離子能夠通過(通過的離子無益損取向)，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過反滲透膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來，最后經過蒸發達標排放。
通過采用上述技術方案，步驟一中，廢水混合物為酸性廢水、堿性廢水的混合，采用酸堿程度不同的廢水與廢水進行相互混合，廢水混合物中含有廢酸、廢堿，所述廢酸為鹽酸、硫酸中的一種，其中的廢堿為液堿，兩者進行混合，同時處理兩種廢水。本申請中所獲得的廢水混合物中不僅含有大量的苯酚類有機物、苯胺類有機物、金屬離子等，所述廢水混合物由酸性廢水、堿性廢水混合而成，所述廢水混合物中含有廢酸、廢堿，所述廢酸為鹽酸、硫酸中的一種，所述廢堿為液堿。
通過采用上述技術方案，步驟二和步驟三中，所述步驟二、步驟三為去除污泥和微生物的工藝，且步驟三的序批式活性污泥工藝為五個階段，實現脫氮除磷運行工藝。對污泥膨脹抑制效果好。因為該工藝處理某一批次時，通過調節運行方式，實現好氧、缺氧或厭氧狀態交替出現，泥齡短且活性高，充分發揮各類微生物降解污染物的能力，取得單池脫氮除磷的效果。
通過采用上述技術方案，步驟四，超濾膜工藝，大都采用0.1～0.4μm膜孔徑，材料大多采用聚偏二氟乙烯(PVDF)，其具有優良的物理和化學性能(強度和耐腐蝕性)，通過將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合，不僅省去了二沉池的建設，而且大大提高了固液分離效率，并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌(特別是優勢菌群)的出現，提高了生化反應速率，所述超濾膜工藝具有高效的固液分離，出水水質優質穩定，剩余污泥產量少。占地面積小，無需二沉池，可去除氨氮及難降解有機物�？朔藗鹘y活性污泥法易發生污泥膨脹的弊端。操作管理方便，易于實現自動控制。
通過采用上述技術方案，步驟五，深度氧化降解，所述深度氧化以產生具有強氧化能力的氫基自由基為特點，在高溫高壓、電、聲、光輻照、催化劑等反應條件下，使大分子難降解有機物氧化成低毒或無毒的小分子物質。
通過采用上述技術方案，步驟六，一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之后，將由高濃度流向低濃度，反滲透孔徑小至0.0001微米，一般肉眼無法看到，細菌、病毒是它的5000倍，只有水分子及部分礦物離子能夠通過(通過的離子無益損取向)，所述反滲透通常使用非對稱膜和復合膜，所用的設備主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。反滲透過程簡單，能耗低。綜上所述，本發明主要具有以下有益效果：
1、本發明通過序批式活性污泥工藝五個階段，實現脫氮除磷運行工藝。對污泥膨脹抑制效果好。因為該工藝處理某一批次時，通過調節運行方式，實現好氧、缺氧或厭氧狀態交替出現，泥齡短且活性高，充分發揮各類微生物降解污染物的能力，取得單池脫氮除磷的效果；
2、超濾膜工藝具有高效的固液分離，出水水質優質穩定，剩余污泥產量少。占地面積小，無需二沉池，可去除氨氮及難降解有機物。克服了傳統活性污泥法易發生污泥膨脹的弊端。操作管理方便，易于實現自動控制；
3、深度氧化以產生具有強氧化能力的氫基自由基為特點，在高溫高壓、電、聲、光輻照、催化劑等反應條件下，使大分子難降解有機物氧化成低毒或無毒的小分子物質；
4、反滲透通常使用非對稱膜和復合膜，所用的設備主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。反滲透過程簡單，能耗低。
（發明人：張紅成;喻蓓蕾;彭榮明）
