公布日：2023.09.05
申請日：2023.05.23
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/12(2019.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本公開提供一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，所述主體工藝為“ZVI-高效厭氧+芬頓氧化+中和絮凝沉淀”，工業(yè)廢水首先經(jīng)過ZVI-高效厭氧塔，在多元微電場和厭氧微生物協(xié)同作用下，有效降低難降解有機物的生物抑制性和毒性，再進行芬頓氧化處理，通過亞鐵催化過氧化氫分解產(chǎn)生羥基自由基將有機物氧化分解成小分子，最后通過中和絮凝沉淀去除大量有機物。該處理工藝能夠高效、安全地對含高濃有機物的工業(yè)廢水進行預處理，降解有機物的同時提高廢水可生化性，以便廢水進行后續(xù)生化處理。將該工藝用于處理含硝基苯的高濃有機工業(yè)廢水時，操作簡單，操作條件容易控制。
權(quán)利要求書
1.一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，包括以下處理步驟：S100、高效厭氧：廠區(qū)產(chǎn)生的工業(yè)廢水通過管道進入?yún)捬跖渌厥占螅萌氲礁咝捬跛校瑥U水在塔中通過零價鐵協(xié)同厭氧污泥進行厭氧生化處理；S200、pH調(diào)節(jié)：厭氧塔的出水泵入至pH調(diào)節(jié)池，投加稀硫酸調(diào)節(jié)廢水pH；S300、芬頓氧化處理：工業(yè)廢水調(diào)節(jié)pH后，出水通入芬頓氧化池，投加雙氧水進行高級氧化處理；S400、絮凝沉淀：芬頓氧化池出水通入絮凝沉淀池內(nèi)，用堿液中和后加入絮凝劑進行絮凝沉淀，沉淀污泥通過污泥泵流入污泥濃縮池內(nèi)；S500、污泥濃縮：污泥濃縮池的上清液和壓濾出水回流至高效厭氧塔，濃縮污泥進入污泥壓濾機進行壓濾，干污泥進入固廢焚燒爐焚燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S100中厭氧污泥的污泥濃度為8000～10000mg/L，水力停留時間控制為1～3d。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S100中零價鐵為鐵粉、鐵屑、鐵球或鐵刨花中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S100中零價鐵投加量為1～3kg/t。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S200中控制pH為2～4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S300中的雙氧水投加量為2～3％，停留時間為6～12h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S400中的堿液為氫氧化鈣，氫氧化鈣投加量為10～12kg/t；所述步驟S400中的絮凝劑為PAC與PAM，PAC的投加量為1.2～1.5kg/t，PAM的投加量為0.025～0.050kg/t；所述步驟S500中的壓濾機設置為板框壓濾機、帶式壓濾機中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟S500中的污泥壓濾機包括殼體(1)，殼體(1)上可拆卸設置有端蓋(5)，殼體(1)內(nèi)還固定設有進泥漏斗(3)，進泥漏斗(3)上轉(zhuǎn)動連接有甩干桶(2)，甩干桶(2)周側(cè)設有若干出水孔(7)，甩干桶(2)下端周側(cè)還轉(zhuǎn)動連接有出水漏斗(9)，出水漏斗(9)周側(cè)與殼體(1)內(nèi)壁固定連接，殼體(1)上還左右對稱貫通連接有出水管(17)，出水管(17)連通高效厭氧塔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，殼體(1)的下側(cè)內(nèi)壁上固定設有電動伸縮桿(13)，電動伸縮桿(13)周側(cè)固定連接有干泥漏斗(10)，干泥漏斗(10)與殼體(1)內(nèi)壁固定連接，電動伸縮桿(13)的上側(cè)輸出端固定連接有電機箱(12)，電機箱(12)兩側(cè)均固定設有連接桿，連接桿相互遠離的一側(cè)固定連接擋泥塊(11)，甩干桶(2)下表面還開設有兩個左右分設的出泥孔(15)，擋泥塊(11)與出泥孔(15)相配合，殼體(1)上還左右對稱貫通連接有出泥管(16)，出泥管(16)連通固廢焚燒爐。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，電機箱(12)內(nèi)設有電機(14)，電機(14)的上側(cè)輸出端固定連接轉(zhuǎn)動桿(18)，轉(zhuǎn)動桿(18)向上延伸出電機箱(12)，且轉(zhuǎn)動桿(18)與電機箱(12)延伸位置密封轉(zhuǎn)動連接，甩干桶(2)下表面的中央位置開設有孔，轉(zhuǎn)動桿(18)從孔延伸至甩干桶(2)內(nèi)，且轉(zhuǎn)動桿(18)上左右對稱開設有凹槽(20)，孔內(nèi)左右對稱設置有凸塊(19)，凸塊(19)與凹槽(20)相配合，甩干桶(2)內(nèi)還設有若干攪拌桿(8)，攪拌桿(8)均勻分布與轉(zhuǎn)動桿(18)上，轉(zhuǎn)動桿(18)上端固定連接有往復絲杠(6)，往復絲杠(6)上可拆卸安裝有壓板(4)，甩干桶(2)內(nèi)還左右對稱設置有豎直凸起，壓板(4)上左右對稱設有滑槽，滑槽與豎直凸起相配合，且壓板(4)與甩干桶(2)內(nèi)壁抵接，殼體(1)下側(cè)內(nèi)壁內(nèi)還內(nèi)嵌有兩個左右對稱的熱風機。
發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。
為至少部分地解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，包括以下處理步驟：
S100、高效厭氧：廠區(qū)產(chǎn)生的工業(yè)廢水通過管道進入?yún)捬跖渌厥占螅萌氲礁咝捬跛校瑥U水在塔中通過零價鐵協(xié)同厭氧污泥進行厭氧生化處理；
S200、pH調(diào)節(jié)：厭氧塔的出水泵入至pH調(diào)節(jié)池，投加稀硫酸調(diào)節(jié)廢水pH；
S300、芬頓氧化處理：工業(yè)廢水調(diào)節(jié)pH后，出水通入芬頓氧化池，投加雙氧水進行高級氧化處理；
S400、絮凝沉淀：芬頓氧化池出水通入絮凝沉淀池內(nèi)，用堿液中和后加入絮凝劑進行絮凝沉淀，沉淀污泥通過污泥泵流入污泥濃縮池內(nèi)；
S500、污泥濃縮：污泥濃縮池的上清液和壓濾出水回流至高效厭氧塔，濃縮污泥進入污泥壓濾機進行壓濾，干污泥進入固廢焚燒爐焚燒。
優(yōu)選的，所述步驟S100中厭氧污泥的污泥濃度為8000～10000mg/L，水力停留時間控制為1～3d。
優(yōu)選的，所述步驟S100中零價鐵為鐵粉、鐵屑、鐵球、鐵刨花中的至少一種。
優(yōu)選的，所述步驟S100中零價鐵投加量為1～3kg/t。
優(yōu)選的，所述步驟S200中控制pH為2～4。
優(yōu)選的，所述步驟S300中的雙氧水投加量為2～3％，停留時間為6～12h。
優(yōu)選的，所述步驟S400中的堿液為氫氧化鈣，優(yōu)選的，氫氧化鈣投加量為10～12kg/t。
優(yōu)選的，所述步驟S400中的絮凝劑為PAC與PAM，PAC的投加量為1.2～1.5kg/t，PAM的投加量為0.025～0.050kg/t。
優(yōu)選的，所述步驟S500中的壓濾機設置為板框壓濾機、帶式壓濾機中的一種。
優(yōu)選的，所述步驟S500中的污泥壓濾機包括殼體，殼體上可拆卸設置有端蓋，殼體內(nèi)還固定設有進泥漏斗，進泥漏斗上轉(zhuǎn)動連接有甩干桶，甩干桶周側(cè)設有若干出水孔，甩干桶下端周側(cè)還轉(zhuǎn)動連接有出水漏斗，出水漏斗周側(cè)與殼體內(nèi)壁固定連接，殼體上還左右對稱貫通連接有出水管，出水管連通高效厭氧塔；
殼體的下側(cè)內(nèi)壁上固定設有電動伸縮桿，電動伸縮桿周側(cè)固定連接有干泥漏斗，干泥漏斗與殼體內(nèi)壁固定連接，電動伸縮桿的上側(cè)輸出端固定連接有電機箱，電機箱兩側(cè)均固定設有連接桿，連接桿相互遠離的一側(cè)固定連接擋泥塊，甩干桶下表面還開設有兩個左右分設的出泥孔，擋泥塊與出泥孔相配合，殼體上還左右對稱貫通連接有出泥管，出泥管連通固廢焚燒爐；
電機箱內(nèi)設有電機，電機的上側(cè)輸出端固定連接轉(zhuǎn)動桿，轉(zhuǎn)動桿向上延伸出電機箱，且轉(zhuǎn)動桿與電機箱延伸位置密封轉(zhuǎn)動連接，甩干桶下表面的中央位置開設有孔，轉(zhuǎn)動桿從孔延伸至甩干桶內(nèi)，且轉(zhuǎn)動桿上左右對稱開設有凹槽，孔內(nèi)左右對稱設置有凸塊，凸塊與凹槽相配合，甩干桶內(nèi)還設有若干攪拌桿，攪拌桿均勻分布與轉(zhuǎn)動桿上，轉(zhuǎn)動桿上端固定連接有往復絲杠，往復絲杠上可拆卸安裝有壓板，甩干桶內(nèi)還左右對稱設置有豎直凸起，壓板上左右對稱設有滑槽，滑槽與豎直凸起相配合，且壓板與甩干桶內(nèi)壁抵接，殼體下側(cè)內(nèi)壁內(nèi)還內(nèi)嵌有兩個左右對稱的熱風機。
相比現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，本發(fā)明至少包括以下有益效果：
(1)本發(fā)明基于ZVI的還原性，可以明顯降低厭氧微生物內(nèi)ORP，為微生物創(chuàng)造一個更具還原性的環(huán)境，提高污染物的降解能力；
(2)本發(fā)明厭氧微生物內(nèi)ZVI反應釋放的Fe2+不僅是微生物生長代謝所需微量元素，還可以作為后續(xù)芬頓氧化處理的催化劑，節(jié)約了藥劑成本；
(3)本發(fā)明處理工藝可有效去除工業(yè)廢水中大部分難生物降解的有機物，降低生物抑制性和毒性，提高廢水可生化性；
(4)本發(fā)明將ZVI技術的高效性與厭氧生物技術的經(jīng)濟性有效融合，在降低運行成本的同時保證了出水水質(zhì)，并且處理條件溫和，操作簡單，操作條件容易控制。因此本發(fā)明工藝在含高濃度有機物工業(yè)廢水的處理上有很好的應用前景。
本發(fā)明所述的一種基于零價鐵協(xié)同厭氧微生物的工業(yè)廢水處理工藝，本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
（發(fā)明人：李世玲;董穎;趙選英;楊峰;戴建軍）
