专利名称：干法腈纶废水的处理方法
技术领域：
本发明属于化纤生产废水的治理方法，尤其涉及采用气浮预处理—AB两段生物处理工艺的干法腈纶废水的处理方法。
目前全国共有五套同类型干法腈纶生产装置，它们分别是齐鲁石化公司腈纶厂、抚顺石化公司腈纶厂、宁波市腈纶厂、秦皇岛市腈纶厂和茂名市腈纶厂。这五家腈纶厂废水处理工艺同是中国纺织工业部设计院设计，采用厌氧—好氧—活性炭处理工艺，但由于生化出水COD350～600mg/L，活性炭负荷较大，活性炭处理工艺无法投入使用。
现有污水处理方法对丙烯腈、DMF等有机污染物有一定的处理效果，但对COD、EDTA的处理效率较低，排放废水严重超标。
专利申请CN99112488.X改进为混凝沉淀—厌氧消化—缺氧-好氧生物脱氮—砂滤—活性炭处理工艺，但此工艺仍有流程长、处理成本偏高的缺点。
2000年国家根据腈纶废水难处理的实际情况从新制订了标准，将此行业一级排放标准改为COD≤160mg/L。为此，本发明对专利申请CN99112488.X进行了再改进1.用气浮工艺代替混凝沉淀工艺。引气气浮(压力溶气气浮)处理效率在总体上高于混凝沉淀，在运行过程中不需调节pH，投加药剂量少，COD去除率高且稳定。
2.取消了砂滤和活性炭处理工艺，大大降低了运行成本。
3.生活污水和地面冲洗水等其它废水由于COD≤600mg/L，可生化性较好，直接进缺氧段，从而相应降低了厌氧段的水利负荷，并且不需加入共基质提高其可生化性，降低了成本，提高了整个流程的COD去除率。
本发明的目的是提供一种COD去除率高、工艺流程短且运行成本较低的干法腈纶废水的处理方法。
本发明是通过下述技术方案来实施的研制一种干法腈纶废水的处理方法，其特征在于采用气浮预处理—AB生物处理工艺流程，其中A段为生物吸附，B段为厌氧—缺氧—好氧工艺，包括下述工艺步骤气浮预处理采用压力溶气法或引气法工艺，去除该废水中低分子聚合物；压力溶气法气浮预处理的工艺运行参数为温度60～80℃，聚合氯化铝投放量20～150mg/L，季胺盐型阳离子絮凝剂投放量1～3mg/L，水体pH值6.0～7.5，溶气压力0.25～0.3Mpa，气水比为1∶3；引气法气浮预处理的工艺运行参数为温度60～80℃，聚合氯化铝投放量20～150mg/L，季胺盐型阳离子絮凝剂投放量1～3mg/L，水体pH值6.0～7.5；随后，废水进入厌氧消化工序，在硫酸盐还原产酸反应和产甲烷反应各自独立反应分相串联的同时，两者间增加生物脱硫步骤，成为硫酸盐还原—生物脱硫—产甲烷三相串联工艺；最后，在缺氧段引入生活污水和生产清净下水，废水经缺氧—好氧生物脱氮工序处理后，达标排放。
上述溶气气浮预处理工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。
上述A段工艺参数，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间0.5～2h，溶解氧0.1～0.5mg/L，污泥浓度为4000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～50％，COD去除率25％～35％。
上述的在产酸反应中工艺运行参数为回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH4.5～6.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～16h。
上述在生物脱硫步骤中工艺运行参数为pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.5mg/L，水力停留时间0.15h。
上述在产甲烷反应器中工艺运行参数为混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH6.5～7.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～16h，。
上述在缺氧生物脱氮池中工艺运行参数为回流比100％～500％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，pH6.5～7.5，溶解氧≤0.5mg/L，污泥停留时间5～10d，水力停留时间6～12h。
上述在好氧生物脱氮池中工艺运行参数为混合液悬浮固体浓度2～6g/L，pH7.5～8.5，溶解氧≥2.0mg/L，污泥停留时间5～10d，水力停留时间6～12h，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d。
上述的经处理后排放水质可达下述指标COD50～160mg/L，NH3-N15mg/L，SS50mg/L，EDTA6～10mg/L，pH6～9。
上述的处理方法如出现生化出水超标现象，可在好氧段加入粉末活性炭5～50ppm。
上述的处理方法在厌氧消化工序当硫酸根浓度＞1000mg/L，废水先通过装有氧化钙的过滤柱，使出水硫酸根浓度降至200～500mg/L。
上述的处理方法同样适用于环氧氯丙烷工业废水的处理。
本发明的特点1.气浮干法腈纶废水中含有大量的低分子聚合物，它们以悬浮状胶体形式存在，难以自然沉降去除，低聚物进入生化系统后不仅影响生化系统的正常运行，而且增大了有机物降解负荷；同时低聚物易堵塞填料，降低填料的比表面积，增加了废水生化处理难度。因此，首先去除低分子聚合物是必要的，本发明采用聚合氯化铝与季胺盐型阳离子絮凝剂组成的复合絮凝剂，采用气浮工艺除去低聚物胶体，为生化处理的正常运行提供了系件，有效地降低了生化处理的负荷。
2.硫酸盐-生物脱硫-产甲烷三相串联较高的硫酸盐含量是干法腈纶废水的又一特点，高浓度的硫酸盐会对厌氧消化产甲烷过程产生不利影响，甚至导致厌氧反应器运行失败。采用此三相串联工艺，厌氧过程设立了各自独立的反应器，保证了两大类群细菌在各自的反应器中获得较佳的生长条件，避免了两种菌之间的基质竞争。同时在产酸反应器和产甲烷反应器中间增设脱硫装置，可使废水中硫化物浓度小于1mg/L，有效的削弱了硫化物对甲烷菌的毒害作用，提高了厌氧段的COD去除率。
由于工业生产过程的不完全稳定性，硫酸根浓度波动较大，如果硫酸根200～500mg/L，生物脱硫工艺可以不需采用。如果硫酸根500～1000mg/L，采用上述三相串联工艺，如果硫酸根浓度大于1000mg/L，可采用氧化钙沉淀硫酸根，可以使废水中硫酸根浓度小于1000mg/L。
脱硫采用生物脱硫工艺，该方法不仅操作简单、运行成本低，而且可回收单质硫。
3.缺氧-好氧生物脱氮，在缺氧段引入生活污水，不仅提高了腈纶废水的可生化性，降低了厌氧段的水利负荷，而且保证了A/O工艺较高的脱氮效率。
4.必要时添加粉末活性炭由于工业生产过程的不完全稳定性，如果出现生化出水超标现象，可在好氧段加入粉末活性炭5～50ppm，更有效的保证了废水达到国家规定的行业一级排放标准。这是本技术的一个创新之处，粉末活性炭的加入，不但提高了污泥的沉降性能，而且保证了废水能够达标排放。这样就不需采用运行和投资费用较高的后处理技术。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述
图1是本发明工艺流程示意框图；图2是现有技术的工艺流程示意框图。
图中①气浮采用聚合氯化铝与季胺盐型阳离子絮凝剂作为复合絮凝剂。压力溶气气浮工艺的最佳运行参数为温度60℃～80℃，PAC(Poly aluminuium chloride，聚合氯化铝)的最佳投加量为20～150mg/L，季胺盐型阳离子絮凝剂CP-937投加量为1mg/L，pH值在6.0～7.5之间。溶气压力为0.25～0.30MPa，气水比为1∶3。压力溶气气浮工艺的COD去除率在25％～35％之间，出水浊度低于5mg/L。采用美国AEROMIX生产的引气气浮装置，可达到与压力溶气气浮相同的效果。
②AB生物处理工艺A段为好氧生物吸附工艺，B段为厌氧-缺氧-好氧工艺。
A段工艺参数，曝气池污泥负荷率Ns为2～4kgCOD/kgMLSS.d，水力停留时间0.5～2h，DO0.1～0.5mg/L，污泥浓度为4000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～50％，COD去除率25％～35％。
B段工艺中厌氧反应器为UASB(上流式厌氧污泥床)，脱硫池、缺氧池、好氧池均为完全混合式，缺氧池、好氧池装有D型带环软性纤维填料，池内设有穿孔布气管进行曝气。脱硫池内填有拉西瓷环，沉淀池均为竖流式沉淀池。
③各单元主要工艺参数指标气浮单元温度≥60℃，PAC的最佳投加量20～100mg/L，CP-937投加量1～3mg/L，pH6.0～7.5；生物吸附单元污泥负荷率Ns2～4kgCOD/kgMLSS.d，水力停留时间0.5～2h，溶解氧0.1～0.5mg/L，污泥浓度4000～6000mg/L，沉淀池2h，污泥回流比20％～50％，产酸反应器温度30～35℃，VSS/SS50～55％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH5.5～6.5，水力停留时间8～16h，产气量0.050～0.075m3/kgCOD；产甲烷反应器温度30～35℃，VSS/SS50～55％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH6.8～7.2，水力停留时间8～16h，产气量0.012～0.025m3/kgCOD；缺氧反应池温度20～30℃，VSS/SS65～75％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，pH6.5～7.5，水力停留时间6～12h，污泥停留时间5～10d，溶解氧≤0.5mg/L；好氧反应池温度20～30℃，VSS/SS65～75％，混合液悬浮固体浓度2～4g/L，pH7.5～8.5，水力停留时间6～12h，污泥停留时间5～10d，溶解氧≥2.0mg/L。
稳定运行阶段工艺参数回流比 MLSS DO SRT HRT COD容积负荷％ g/Lmg/Lhrhr kgCOD/m3.d产酸反应器 200 15～20 0.0 8～16 1.5～3.5脱硫池 1.5～2.5 0.15～0.3中沉池 2.0产甲烷反应器 15～20 0.0 8～16 1.0～1.5缺氧池 100～500 4～6 ≤0.5 5～10 6～12 1.0～1.4好氧池4～6 ≥2.0 106～12 0.7～1.0沉淀池 50～100 2.0*MLSS(Mixed liquide suspended solid，混合液悬浮固体浓度)；
DO(Dissolved of oxygen，溶解氧)；SRT(Sludge residence time，污泥停留时间)；HRT(Hydraulic residence time，水力停留时间)。
图1中，废水经气浮1工艺除去低聚物胶体和剩余污泥11排出，气浮后的废水依次进入A段生物处理的曝气池2、沉淀池3(污泥12有20～50％自沉淀池3回流返回曝气池2)，废水继续流经B段厌氧消化的产酸反应器4(首尾污泥回流比200％)、生物脱硫池5、中沉池6(回收单质硫14)和产甲烷反应器7(产甲烷反应器7的出水引入生活污水和生产清净下水15)，依次进入B段缺氧—好氧工艺生物脱氮工序的缺氧池8、好氧池9(好氧池9的出水向缺氧池8的污泥回流比300％)和沉淀池10(沉淀池10向缺氧池8的污泥回流比100％)后达标排放。
图2中，腈纶工艺废水19(1600m3/d)经冷却、混凝沉淀工序20，流入调节池21；生活污水(1100m3/d)和其它下水(330m3/d)30经集水井31、提升泵32、旋转格栅33引入调节池21；调节池21出水经提升泵22泵入厌氧池23后，依次进入好氧池24、沉淀、污泥池25、生物炭塔26、清水池27后，与电厂清洁废水38、动力脱盐中和废水39，汇集于排水站28后，排入猪龙河29，因工艺缺陷经常超标排放。沉淀、污泥池25部分出水由提升泵34提升，一部分回流入厌氧池23；一部分进入污泥脱水系统35脱水后，纳入焚烧工序36。离心式多级鼓风机37分别向调节池21、好氧池24和生物炭塔26鼓风；清水池27的部分水经提升泵40提升用于生物炭塔26的反冲洗。
本发明相比现有技术具有以下优点1、气浮工艺可有效地去除水中的非溶解COD和胶体物质，同混凝沉淀工艺相比，不仅絮凝剂用量少、pH应用范围宽，效果好、稳定，而且对废水中的表面活性剂有一定的去除效果。
2、对于高硫酸根有机废水，不仅厌氧去除率高，而且可回收单质硫。
3、该工艺流程对含难生物降解物质，特别是表面活性剂和氨羧络合剂，具有较高的去除效果。
4、本发明对废水中有机氮、无机氮具有较高的去除效果，氨氮去除率高，可达到100％。
5、本发明的工艺流程合理，经济性高是它的另一主要特点。
实施例1干法腈纶工艺废水COD1500-2000mg/L，浊度10～40mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝10～50mg/L，阳离子高分子季胺盐型絮凝剂CP-937 1mg/L混合，水体pH值6.0～7.5，进入压力溶气气浮池，溶气压力0.25～0.3Mpa，气水比为1∶3；上清液通过二级冷却降温至35℃左右，溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间0.5～1h，溶解氧0.1～0.3mg/L，污泥浓度为4000～5000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～40％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH5.5～6.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～10h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～10h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比100～300％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～60mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA8～10mg/L，pH6～9，可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例2干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂2～3mg/L混合，进入压力溶气气浮池，溶气压力0.25～0.3Mpa，气水比为1∶3；上清液通过二级冷却降温至35℃左右，溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间1～2h，溶解氧0.3～0.5mg/L，污泥浓度为5000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为30％～50％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH4.5～6.5，水力停留时间10～16h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，水力停留时间10～16h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比300～500％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间10～15d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～70mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA6～7mg/L，pH6～9，可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例3干法腈纶工艺废水COD1500-2000mg/L，浊度10～40mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝100～150mg/L，阳离子高分子季胺盐型絮凝剂CP-937 1mg/L混合，水体pH值6.0～7.5，进入引气法气浮池；上清液通过二级冷却降温至35℃左右，溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间0.5～1h，溶解氧0.1～0.3mg/L，污泥浓度为4000～5000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～40％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH5.5～6.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～10h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5~7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～10h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比100～300％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～60mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA6～9mg/L，pH6～9，可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例4干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂2～3mg/L混合，进入引气气浮池；上清液通过二级冷却降温至35℃左右，溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间1～2h，溶解氧0.3～0.5mg/L，污泥浓度为5000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为30％～50％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH4.5～6.5，水力停留时间10～16h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，水力停留时间10～16h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比300～500％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间10～15d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～100mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度40mg/L，EDTA6～8mg/L，pH6～9，达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例5干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂2mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间0.5～1h，溶解氧0.1～0.3mg/L，污泥浓度为4000～5000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～40％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH5.5～6.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～10h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，水力停留时间8～10h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比100～300％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～60mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA6～8mg/L，pH 6～9，可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例1。
实施例6干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂2～3mg/L混合，进入压力溶气气浮池，溶气压力0.25～0.3Mpa，气水比为1∶3；上清液通过二级冷却降温至35℃左右，溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间1～2h，溶解氧0.3～0.5mg/L，污泥浓度为5000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为30％～50％，COD去除率25％～35％。出水进入产酸反应器，回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH4.5～6.5，水力停留时间10～16h，pH4.5～6.5；出水进入脱硫池，pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.0mg/L，水力停留时间0.15h，经脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，水力停留时间10～16h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制回流比300～500％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，溶解氧≤0.5mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，混合液悬浮固体浓度2～6g/L，溶解氧≥2mg/L，水力停留时间8～12h，污泥停留时间10～15d，pH7.5～8.5，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d；污泥回流比50％～100％。出水COD50～160mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA6～10mg/L，pH6～9，可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例2。
实施例7干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根200～500mg/L，由于COD/硫酸根大于4，两厌氧反应器之间的脱硫工艺可以省去。经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间0.5hr，出水直接进入产酸反应器，水力停留时间10～14h，pH4.8～6.5，出水进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间10～14h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间8～10h，污泥停留时间5～10d，pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间10～15d，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例3。
实施例8干法腈纶工艺废水COD1500-2000mg/L，浊度10～40mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根200～500mg/L，由于COD/硫酸根大于4，两厌氧反应器之间的脱硫工艺可以剩去。经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间1.0h，出水进入产酸反应器，水力停留时间8～10h，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间8～10h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间小于6h，污泥停留时间8～15d，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水达国家腈纶行业一级排放标准。余同例4。
实施例9干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1～3mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间2.0h，出水进入产酸反应器，水力停留时间12～16h，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间12～16h，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间6～8h，污泥停留时间5～10d；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间小于6h，污泥停留时间8～15d，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例1。
实施例10干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1～3mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间1.0hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间12～16小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间12～16小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间8～10小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间8～10小时，污泥停留时间8～15天，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例2。
实施例11干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1～3mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间1.0hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间12～16小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间12～16小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间8～15天，pH 7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例3。
实施例12干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1～3mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间1.0hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间12～16小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间12～16小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间8～15天，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比100％～200％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。其余同例4。
实施例13干法腈纶工艺废水COD2000-2500mg/L，浊度40～60mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根1000～2000mg/L，由于硫酸根浓度大于1000mg/L，废水先通过装有氧化钙的过滤柱，使出水硫酸根浓度200～500mg/L，然后进入一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝50～100mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1～3mg/L混合，进入气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，经冷却降温-气浮的腈纶废水上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间1.0hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间12～16小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间12～16小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间10～12小时，污泥停留时间8～15天，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比100％～200％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例14
干法腈纶工艺废水COD1500-2000mg/L，浊度10～40mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝10～50mg/L，阳离子高分子季胺盐型絮凝剂1mg/L混合，进入压力溶气气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间0.5hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间8～10小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间8～10小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间6～8小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间小于6小时，污泥停留时间8～15天，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例15干法腈纶工艺废水COD1500-2000mg/L，浊度10～40mg/L，总氮100～300mg/L，硫酸根500～1000mg/L，经一级冷却塔降温至50℃～65℃，在管道混凝器中与聚合氯化铝10～50mg/L，阳离子高分子季胺盐絮凝剂1mg/L混合，进入引气气浮池。上清液通过二级冷却降温至35℃左右，进入调节池调节pH5.5～6.5后进入生物吸附池，水力停留时间0.5hr，出水进入产酸反应器，水力停留时间8～10小时，pH4.8～6.5，出水经脱硫池脱硫后进入产甲烷池pH控制6.5～7.5，水力停留时间8～10小时，出水与生活污水等其它废水混合进入缺氧-好氧生物脱氮系统。缺氧池控制溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间6～8小时，污泥停留时间5～10天；pH控制6.5～7.5后，然后进入好氧段，溶解氧大于2mg/L，水力停留时间小于6小时，污泥停留时间8～15天，pH7.5～8.5，出水回流至缺氧池，回流比300％～500％，污泥回流比50％～100％。出水可达国家腈纶行业一级排放标准。
实施例16环氧氯丙烷工艺废水处理环氧氯丙烷工艺废水由于含盐量较高，且其中含有好氧难生物降解的有机氯化物，采用混凝沉淀-两相厌氧-好氧工艺流程，可使出水达到国家一级排放标准。环氧氯丙烷废水COD1500～2000mg/L，总盐1.0％～1.5％，其中由于废水中含盐量高，污泥的驯化过程需时较长。好氧如采用纯氧曝气，不仅处理效果好，而且停留时间短。
权利要求
1.一种干法腈纶废水的处理方法，其特征在于采用气浮预处理—AB生物处理工艺流程，其中A段为生物吸附，B段为厌氧—缺氧—好氧工艺，包括下述工艺步骤气浮预处理采用压力溶气法或引气法工艺，去除该废水中低分子聚合物；压力溶气法气浮预处理的工艺运行参数为温度60～80℃，聚合氯化铝投放量20～150mg/L，季胺盐型阳离子絮凝剂投放量1～3mg/L，水体pH值6.0～7.5溶气压力0.25～0.3 Mpa，气水比为1∶3；溶气压力0.25～0.3Mpa，气水比为1∶3；引气法气浮预处理的工艺运行参数为温度60～80℃，聚合氯化铝投放量20～150mg/L，季胺盐型阳离子絮凝剂投放量1～3mg/L，水体pH值6.0～7.5；随后，废水进入厌氧消化工序，在硫酸盐还原产酸反应和产甲烷反应各自独立反应分相串联的同时，两者间增加生物脱硫步骤，成为硫酸盐还原—生物脱硫—产甲烷三相串联工艺；最后，在缺氧段引入生活污水和生产清净下水，废水经缺氧—好氧生物脱氮工序处理后，达标排放。
2.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征在于溶气气浮预处理的工艺的COD去除率为25～35％，出水浊度≤10mg/L。
3.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征在于A段工艺参数，曝气池污泥负荷率为2～4kgCOD/kgMLSS·d，水力停留时间0.5～2h，溶解氧0.1～0.5mg/L，污泥浓度为4000～6000mg/L，沉淀池沉淀时间2h，污泥回流比为20％～50％，COD去除率25％～35％。
4.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是在产酸反应中工艺运行参数为回流比200％，混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH4.5～6.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～16h。
5.按照权利要求1和4所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是在生物脱硫步骤中工艺运行参数为pH5.5～6.5，溶解氧1.5～2.5mg/L，水力停留时间0.15h。
6.按照权利要求1和4所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是在产甲烷反应中工艺运行参数为混合液悬浮固体浓度15～20g/L，pH6.5～7.5，溶解氧0.0mg/L，水力停留时间8～16h，。
7.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是缺氧生物脱氮池中工艺运行参数为回流比100％～500％，混合液悬浮固体浓度4～6g/L，pH6.5～7.5，溶解氧≤0.5mg/L，污泥停留时间5～10d，水力停留时间6～12h。
8.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是在好氧生物脱氮池中工艺运行参数为混合液悬浮固体浓度2～6g/L，pH7.5～8.5，溶解氧≥2.0mg/L，污泥停留时间5～10d，水力停留时间6～12h，COD容积负荷0.5～1.0kgCOD/m3·d。
9.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是经处理后排放水质可达下述指标COD50～160mg/L，NH3-N15mg/L，悬浮固体浓度50mg/L，EDTA6～10mg/L，pH6～9。
10.按照权利要求1和8所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是如出现生化出水超标现象，可在好氧段加入粉末活性炭5～50ppm。
11.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是在厌氧消化工序当硫酸根浓度＞1000mg/L，废水先通过装有氧化钙的过滤柱，使出水硫酸根浓度降至200～500mg/L。
12.按照权利要求1所述的干法腈纶废水的处理方法，其特征是本法同样适用于环氧氯丙烷工业废水的处理。
全文摘要
本发明是化纤生产废水的治理方法,采用气浮－AB生物法处理工艺,其A段为好氧生物吸附,B段为厌氧－缺氧－好氧工艺。本发明能将COD 2500mg/L,浊度50mg/L,硫酸盐1200mg/L的废水处理到COD50～160mg/L,NH
文档编号C02F9/14GK1361073SQ0012946
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月28日 优先权日2000年12月28日
发明者杨晓奕, 潘咸峰, 张方银, 邓建利, 路明义, 黄斌, 吕军 申请人:中国石化集团齐鲁石油化工公司