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一種化工廢水的處理方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510923001.8

申請日:

2015.12.12

公開號:

CN105481091A

公開日:

2016.04.13

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):C02F 3/30申請公布日:20160413|||實質審查的生效IPC(主分類):C02F 3/30申請日:20151212|||公開
IPC分類號: C02F3/30 主分類號: C02F3/30
申請人: 常州大學
發明人: 陳毅忠
地址: 213164江蘇省常州市武進區滆湖路1號
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510923001.8

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.06.19|||2016.05.11|||2016.04.13

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種化工廢水的處理方法,屬于化工廢水處理技術領域。本發明通過以常春藤和虎尾蘭為主要材料,將其清洗粉干斬碎榨汁后,加入河道發黑淤泥進行發酵處理,再與纖維素酶混合進行酶解,滅酶后加入粉煤灰擠壓成餅狀,炭化后粉碎成顆粒,加入硝酸和過碳酸鈉混合,經陽光暴曬。碾磨干燥得顆粒,然后引入化工廢水,經二次過濾后,加入顆粒經厭氧曝氣和好氧曝氣處理的過程。本發明的有益效果是:本發明可有效處理化工廢水,操作簡單,運行時間短;投資費用低,處理效果好,去除率比其他方法高8%以上,BOD去除率達95%以上。

權利要求書

1.一種化工廢水的處理方法,其特征在于具體處理方法為:
(1)取1~2kg常春藤和1~2kg虎尾蘭,分別放入質量分數為30~35%的氯化
鈉溶液中浸泡30~40min,再用水流沖洗2~3次,自然風干后,用菜刀斬碎,
分別放入榨汁機中進行榨汁;
(2)待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液和虎尾蘭漿液放入發酵罐中,同時
取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿液比為1:2,再分別向其中加入3~
5%的酵母菌和1~3%的水,控制發酵罐中溫度為25~30℃,密封發酵1~3天,
然后提高發酵溫度到40~50℃,發酵5~7天,控制發酵條件為通風、避光;
(3)待發酵完成后,向發酵物中加入5~7%的纖維素酶,控制溫度為30~35℃,
水解2~3h,水解完成后,繼續升溫至90~95℃滅酶處理10~15min,滅酶后,
加入30~50g粉煤灰,控制轉速為500~700r/min,磁力攪拌混合均勻,投入擠
壓機中擠壓成餅狀;
(4)將上述所得的餅狀物放入炭化爐中,控制炭化爐中溫度為500~600℃,炭
化1~2h,待炭化后,放入粉碎機中粉碎50~60min,過篩得50~60目的顆粒,
放入反應容器中,分別加入30~35mL質量分數為70%的硝酸和20~25g過碳酸
鈉,在溫度為28~30℃,轉速為300~500r/min下,攪拌20~30min;
(5)待上述攪拌完成后,放入太陽光下曝曬1~2天,每隔5h翻曬一次,待翻
曬完成后,放入碾磨機中碾磨,過篩得80~90目的顆粒,再放入50~60℃的真
空干燥器中干燥30~40min;
(6)將化工廢水引入廢水處理池中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后
的顆粒撒入廢水池中,撒入量為5~7mg/L,攪拌1~2h,,待攪拌完成,控制
廢水池中溶解氧為0.1~0.3mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1~2h;
(7)待上述曝氣完成后,向廢水池中加入活性污泥,加入量與化工廢水固比為
1:48,控制廢水池中溶解氧為1.2~1.5mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處
理1~2h,再靜置2~3h,出水即可。

說明書

一種化工廢水的處理方法

技術領域

本發明涉及一種化工廢水的處理方法,屬于化工廢水處理技術領域。

背景技術

化工廢水就是在化工生產中排放出的工藝廢水、冷卻水、廢氣洗滌水、設
備及場地沖洗水等廢水。這些廢水如果不經過處理而排放,會造成水體的不同性
質和不同程度的污染,從而危害人類的健康,影響工農業的生產。該廢水存在有
毒性和刺激性。化工廢水中有些含有如氰、酚、砷、汞、鎘或鉛等有毒或劇毒的
物質,在一定的濃度下,對生物和微生物產生毒性影響。另外也可能含有無機酸、
堿類等刺激性、腐蝕性的物質。有機物濃度高。特別是石油化工廢水中各種有機
酸、醇、醛、酮、醚和環氧化物等有機物的濃度較高,在水中會進一步氧化分解,
消耗水中大量的溶解氧,直接影響水生生物的生存。pH不穩定。化工排放的廢
水時而強酸性,時而強堿性的現象是常有的,對生物、建筑物及農作物都有極大
的危害。營養化物質較多。含磷、氮量較高的廢水會造成水體富營養化,使水中
藻類和微生物大量繁殖,嚴重時會造成“赤潮”,影響魚類生長。恢復比較困難。
受到有害物質污染的水域要恢復到水域的原始狀態是相當困難的。尤其被微生物
所濃集的重金屬物質,停止排放仍難以消除。化工產品在生產過程中工藝用水和
冷卻用水量很大,生產工藝落后、設備陳舊,清污難以分流,耗水量大,水循環
利用及回收利用率低;化工廢水的水質復雜且污染物含量高;廢水中的污染物大
都具有毒性,如重金屬、鉛、鎘等。

目前處理化工廢水的方法有物理法、化學法和生物法,物理法是通過物理
作用,以分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態污染物質的廢水處理法,根據物
理作用的不同,又可分為重力分離法、離心分離法和篩濾截留法等;與其他方法
相比,物理法具有設備簡單、成本低、管理方便、效果穩定等優點,主要用于去
除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂和油類等物質,但運行時間長,能耗大。化學
法是通過化學反應和傳質作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態的污染物質
或將其轉化為無害物質的廢水處理法;可用來除去廢水中的金屬離子、細小的膠
體有機物、無機物、植物營養素、乳化油、色度、臭味、酸、堿等,但投資費用
大,成本高。生物法是通過微生物的代謝作用,使廢水中呈溶液、膠體以及微細
懸浮狀態的有機性污染物質轉化為穩定、無害的廢水處理方法。生物處理過程的
實質是一種由微生物參與進行的有機物分解過程,分解有機物的微生物主要是細
菌,其它微生物如藻類和原生動物也參與該過程,但作用較小。因此化工廢水的
處理技術是目前研究的方向之一。

發明內容

本發明所要解決的技術問題:針對化工廢水的水質復雜且污染物含量高,
采用物理法、化學法和生物法處理操作復雜、運行時間長,能耗大、成本高,去
除率低的弊端,提供了一種以常春藤和虎尾蘭為主要材料,將其清洗粉干斬碎榨
汁后,加入河道發黑淤泥進行發酵處理,再與纖維素酶混合進行酶解,滅酶后加
入粉煤灰擠壓成餅狀,炭化后粉碎成顆粒,加入硝酸和過碳酸鈉混合,經陽光暴
曬。碾磨干燥得顆粒,然后引入化工廢水,經二次過濾后,加入顆粒經厭氧曝氣
和好氧曝氣處理的方法。本發明處理方法簡單,成本低,去除率高。

為解決上述技術問題,本發明采用如下所述的技術方案是:

(1)取1~2kg常春藤和1~2kg虎尾蘭,分別放入質量分數為30~35%的氯化
鈉溶液中浸泡30~40min,再用水流沖洗2~3次,自然風干后,用菜刀斬碎,
分別放入榨汁機中進行榨汁;

(2)待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液和虎尾蘭漿液放入發酵罐中,同時
取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿液比為1:2,再分別向其中加入3~
5%的酵母菌和1~3%的水,控制發酵罐中溫度為25~30℃,密封發酵1~3天,
然后提高發酵溫度到40~50℃,發酵5~7天,控制發酵條件為通風、避光;

(3)待發酵完成后,向發酵物中加入5~7%的纖維素酶,控制溫度為30~35℃,
水解2~3h,水解完成后,繼續升溫至90~95℃滅酶處理10~15min,滅酶后,
加入30~50g粉煤灰,控制轉速為500~700r/min,磁力攪拌混合均勻,投入擠
壓機中擠壓成餅狀;

(4)將上述所得的餅狀物放入炭化爐中,控制炭化爐中溫度為500~600℃,炭
化1~2h,待炭化后,放入粉碎機中粉碎50~60min,過篩得50~60目的顆粒,
放入反應容器中,分別加入30~35mL質量分數為70%的硝酸和20~25g過碳酸
鈉,在溫度為28~30℃,轉速為300~500r/min下,攪拌20~30min;

(5)待上述攪拌完成后,放入太陽光下曝曬1~2天,每隔5h翻曬一次,待翻
曬完成后,放入碾磨機中碾磨,過篩得80~90目的顆粒,再放入50~60℃的真
空干燥器中干燥30~40min;

(6)將化工廢水引入廢水處理池中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后
的顆粒撒入廢水池中,撒入量為5~7mg/L,攪拌1~2h,,待攪拌完成,控制廢
水池中溶解氧為0.1~0.3mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1~2h;

(7)待上述曝氣完成后,向廢水池中加入活性污泥,加入量與化工廢水固比為
1:48,控制廢水池中溶解氧為1.2~1.5mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處
理1~2h,再靜置2~3h,出水即可。

本發明與其他方法相比,有益技術效果是:

(1)本發明可有效處理化工廢水,操作簡單,運行時間短;

(2)投資費用低,處理效果好,去除率比其他方法高8%以上,BOD去除率達
95%以上。

具體實施方式

首先取1~2kg常春藤和1~2kg虎尾蘭,分別放入質量分數為30~35%
的氯化鈉溶液中浸泡30~40min,再用水流沖洗2~3次,自然風干后,用菜刀
斬碎,分別放入榨汁機中進行榨汁;然后待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液
和虎尾蘭漿液放入發酵罐中,同時取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿
液比為1:2,再分別向其中加入3~5%的酵母菌和1~3%的水,控制發酵罐中溫
度為25~30℃,密封發酵1~3天,然后提高發酵溫度到40~50℃,發酵5~7
天,控制發酵條件為通風、避光;待發酵完成后,向發酵物中加入5~7%的纖維
素酶,控制溫度為30~35℃,水解2~3h,水解完成后,繼續升溫至90~95℃
滅酶處理10~15min,滅酶后,加入30~50g粉煤灰,控制轉速為500~700r/min,
磁力攪拌混合均勻,投入擠壓機中擠壓成餅狀;將上述所得的餅狀物放入炭化爐
中,控制炭化爐中溫度為500~600℃,炭化1~2h,待炭化后,放入粉碎機中粉
碎50~60min,過篩得50~60目的顆粒,放入反應容器中,分別加入30~35mL
質量分數為70%的硝酸和20~25g過碳酸鈉,在溫度為28~30℃,轉速為300~
500r/min下,攪拌20~30min;待上述攪拌完成后,放入太陽光下曝曬1~2天,
每隔5h翻曬一次,待翻曬完成后,放入碾磨機中碾磨,過篩得80~90目的顆粒,
再放入50~60℃的真空干燥器中干燥30~40min;將化工廢水引入廢水處理池
中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后的顆粒撒入廢水池中,撒入量為5~
7mg/L,攪拌1~2h,,待攪拌完成,控制廢水池中溶解氧為0.1~0.3mg/L,從廢
水池底部通入空氣進行曝氣處理1~2h;最后待上述曝氣完成后,向廢水池中加
入活性污泥,加入量與化工廢水固比為1:48,控制廢水池中溶解氧為1.2~
1.5mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1~2h,再靜置2~3h,出水即可。

實例1

首先取1kg常春藤和1kg虎尾蘭,分別放入質量分數為30%的氯化鈉溶液中浸泡
30min,再用水流沖洗2次,自然風干后,用菜刀斬碎,分別放入榨汁機中進行
榨汁;然后待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液和虎尾蘭漿液放入發酵罐中,
同時取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿液比為1:2,再分別向其中加
入3%的酵母菌和1%的水,控制發酵罐中溫度為25℃,密封發酵1天,然后提
高發酵溫度到40℃,發酵5天,控制發酵條件為通風、避光;待發酵完成后,
向發酵物中加入5%的纖維素酶,控制溫度為30℃,水解2h,水解完成后,繼續
升溫至90℃滅酶處理10min,滅酶后,加入30g粉煤灰,控制轉速為500r/min,
磁力攪拌混合均勻,投入擠壓機中擠壓成餅狀;將上述所得的餅狀物放入炭化爐
中,控制炭化爐中溫度為500℃,炭化1h,待炭化后,放入粉碎機中粉碎50min,
過篩得50目的顆粒,放入反應容器中,分別加入30mL質量分數為70%的硝酸
和20g過碳酸鈉,在溫度為28℃,轉速為300r/min下,攪拌20min;待上述攪
拌完成后,放入太陽光下曝曬1天,每隔5h翻曬一次,待翻曬完成后,放入碾
磨機中碾磨,過篩得80目的顆粒,再放入50℃的真空干燥器中干燥30min;將
化工廢水引入廢水處理池中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后的顆粒撒
入廢水池中,撒入量為5mg/L,攪拌1h,,待攪拌完成,控制廢水池中溶解氧為
0.1mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1h;最后待上述曝氣完成后,向
廢水池中加入活性污泥,加入量與化工廢水固比為1:48,控制廢水池中溶解氧為
1.2mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1h,再靜置2h,出水即可。本發
明可有效處理化工廢水,操作簡單,運行時間短;投資費用低,處理效果好,去
除率比其他方法高8%,BOD去除率達95%。

實例2

首先取1.5kg常春藤和1.5kg虎尾蘭,分別放入質量分數為33%的氯化鈉溶液中
浸泡35min,再用水流沖洗2次,自然風干后,用菜刀斬碎,分別放入榨汁機中
進行榨汁;然后待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液和虎尾蘭漿液放入發酵罐
中,同時取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿液比為1:2,再分別向其
中加入4%的酵母菌和2%的水,控制發酵罐中溫度為28℃,密封發酵2天,然
后提高發酵溫度到45℃,發酵6天,控制發酵條件為通風、避光;待發酵完成
后,向發酵物中加入6%的纖維素酶,控制溫度為33℃,水解2.5h,水解完成后,
繼續升溫至93℃滅酶處理13min,滅酶后,加入40g粉煤灰,控制轉速為600r/min,
磁力攪拌混合均勻,投入擠壓機中擠壓成餅狀;將上述所得的餅狀物放入炭化爐
中,控制炭化爐中溫度為550℃,炭化1.5h,待炭化后,放入粉碎機中粉碎55min,
過篩得55目的顆粒,放入反應容器中,分別加入33mL質量分數為70%的硝酸
和23g過碳酸鈉,在溫度為29℃,轉速為400r/min下,攪拌25min;待上述攪
拌完成后,放入太陽光下曝曬2天,每隔5h翻曬一次,待翻曬完成后,放入碾
磨機中碾磨,過篩得85目的顆粒,再放入55℃的真空干燥器中干燥35min;將
化工廢水引入廢水處理池中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后的顆粒撒
入廢水池中,撒入量為6mg/L,攪拌1.5h,,待攪拌完成,控制廢水池中溶解氧
為0.2mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1.5h;最后待上述曝氣完成后,
向廢水池中加入活性污泥,加入量與化工廢水固比為1:48,控制廢水池中溶解氧
為1.35mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理1.5h,再靜置2.5h,出水即
可。本發明可有效處理化工廢水,操作簡單,運行時間短;投資費用低,處理效
果好,去除率比其他方法高8.4%,BOD去除率達95.6%。

實例3

首先取2kg常春藤和2kg虎尾蘭,分別放入質量分數為35%的氯化鈉溶液中浸泡
40min,再用水流沖洗3次,自然風干后,用菜刀斬碎,分別放入榨汁機中進行
榨汁;然后待榨汁完成后,將榨汁后的常春藤漿液和虎尾蘭漿液放入發酵罐中,
同時取河道底部發黑淤泥加入其中,加入量與總漿液比為1:2,再分別向其中加
入5%的酵母菌和3%的水,控制發酵罐中溫度為30℃,密封發酵3天,然后提
高發酵溫度到50℃,發酵7天,控制發酵條件為通風、避光;待發酵完成后,
向發酵物中加入7%的纖維素酶,控制溫度為35℃,水解3h,水解完成后,繼續
升溫至95℃滅酶處理15min,滅酶后,加入50g粉煤灰,控制轉速為700r/min,
磁力攪拌混合均勻,投入擠壓機中擠壓成餅狀;將上述所得的餅狀物放入炭化爐
中,控制炭化爐中溫度為600℃,炭化2h,待炭化后,放入粉碎機中粉碎60min,
過篩得60目的顆粒,放入反應容器中,分別加入35mL質量分數為70%的硝酸
和25g過碳酸鈉,在溫度為30℃,轉速為500r/min下,攪拌30min;待上述攪
拌完成后,放入太陽光下曝曬2天,每隔5h翻曬一次,待翻曬完成后,放入碾
磨機中碾磨,過篩得90目的顆粒,再放入60℃的真空干燥器中干燥40min;將
化工廢水引入廢水處理池中,經粗篩網、細篩網過濾后,將上述干燥后的顆粒撒
入廢水池中,撒入量為7mg/L,攪拌2h,,待攪拌完成,控制廢水池中溶解氧為
0.3mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理2h;最后待上述曝氣完成后,向
廢水池中加入活性污泥,加入量與化工廢水固比為1:48,控制廢水池中溶解氧為
1.5mg/L,從廢水池底部通入空氣進行曝氣處理2h,再靜置3h,出水即可。本發
明可有效處理化工廢水,操作簡單,運行時間短;投資費用低,處理效果好,去
除率比其他方法高8.9%,BOD去除率達96.1%。

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一種 化工 廢水 處理 方法
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