[發(fā)明專利]一種含磺酰胺化工制藥廢水處理工藝

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2012-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102976560A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭迎慶;李伯平;李錦宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水處理的工藝，具體地說(shuō)是一種含磺酰胺化工制藥廢水處理工藝。

技術(shù)背景

磺酞胺是氨基磺酞胺、氨基苯磺酞胺及其磺酞胺衍生物的統(tǒng)稱，廣泛應(yīng)用在化工制藥領(lǐng)域，其生產(chǎn)廢水具有高色度、高有機(jī)物濃度和生物難降解的特性，是廢水中難以去除的一種有機(jī)污染物。廢水處理技術(shù)發(fā)展至今，一些成分簡(jiǎn)單，生物降解性能好、濃度較低的廢水可以通過(guò)組合傳統(tǒng)工藝得以去除。但是隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)特別是化工工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水的成分日益復(fù)雜，尤其是化工合成的有機(jī)物，往往難以用傳統(tǒng)的廢水處理方法，例如生物處理法等去除。

對(duì)于難降解有機(jī)物的去除，常采用的方法有：

(1)生物強(qiáng)化法。生物強(qiáng)化法是通過(guò)投加專門培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)菌種改善外界環(huán)境因素，提高現(xiàn)有工藝對(duì)有毒難降解有機(jī)物的生物降解效率。投加有效降解的微生物主要是針對(duì)所要去除的污染物質(zhì)，投加專門培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)菌種對(duì)其進(jìn)行有效降解，用于改善活性污泥法處理效果，但優(yōu)勢(shì)菌種在新環(huán)境中的適應(yīng)性和再生問(wèn)題待解決。為了增加優(yōu)勢(shì)菌種在生物處理裝置內(nèi)的濃度，提高難降解有機(jī)物的處理效率，固定化技術(shù)已被用來(lái)處理部分難降解有機(jī)物。固定化技術(shù)是通過(guò)化學(xué)或物理的手段將優(yōu)勢(shì)的游離菌固定，使其不再游離，但仍具有生物活性。投加營(yíng)養(yǎng)物和基質(zhì)類似物是由于大部分有毒有機(jī)物的降解通過(guò)共代謝途徑進(jìn)行，在常規(guī)活性污泥系統(tǒng)中可降解目標(biāo)污染物的微生物數(shù)量與活性比較低，添加某些營(yíng)養(yǎng)物包括碳源與能源性物質(zhì)或提供目標(biāo)污染物降解過(guò)程所需的因子，將有助于降解菌的生長(zhǎng)，改善處理系統(tǒng)的運(yùn)行性能。投加基質(zhì)類似物是針對(duì)代謝酶的可誘導(dǎo)性，利用目標(biāo)污染物的降解產(chǎn)物、前體作為酶的誘導(dǎo)物，提高酶活性。投加遺傳工程菌酶是通過(guò)基因工程技術(shù)構(gòu)建具有特殊降解功能的菌，形成了酶生物處理技術(shù)，酶的固定化技術(shù)是目前這一領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。

(2)物化法。主要有吸附法、萃取法、各種膜處理技術(shù)等。吸附法主要采用交換吸附、物理吸附或化學(xué)吸附等方式，將污染物從廢水吸附到吸附劑上，達(dá)到去除的目的。常用的吸附劑有活性炭、樹脂、活性炭纖維、硅藻土等。但由于吸附劑的吸附容量有限，吸附后的再生往往能耗很大，廢棄后排放易造成二次污染，這些因素限制了該方法的實(shí)際應(yīng)用。萃取法是利用與水互不相溶、但對(duì)污染物的溶解能力較強(qiáng)的溶劑，將其與廢水充分混合接觸，大部分的污染物便轉(zhuǎn)移至溶劑相，分離廢水和溶劑，使廢水得到凈化。但是目前萃取法僅適用于少數(shù)幾種有機(jī)廢水，萃取效果及費(fèi)用主要取決于所使用的萃取劑。由于萃取劑在水中還有一定的溶解度，處理時(shí)難免有少量溶劑流失，使處理后的水質(zhì)難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，還需結(jié)合其他方法做進(jìn)一步的處理。

(3)氧化法。一般是在催化劑的作用下，用化學(xué)氧化劑處理有機(jī)廢水以提高廢水可生化性，或直接氧化降解廢水中有機(jī)物使之穩(wěn)定化。常用的氧化劑有O₃，H₂O₂，KMnO₄、等。氧化劑表現(xiàn)出氧化能力不強(qiáng)，存在選擇性氧化等缺點(diǎn)，難以達(dá)到實(shí)際的要求。目前，采用高級(jí)化學(xué)氧化法例如濕式催化氧化法、光化學(xué)氧化法、電催化法、超聲化學(xué)氧化法和超臨界水氧化法等，高級(jí)氧化法在反應(yīng)中產(chǎn)生活性極強(qiáng)的OH自由基，再通過(guò)自由基與有機(jī)化合物之間的加合、取代、電子轉(zhuǎn)移、斷鍵等，使水體中的大分子，難降解有機(jī)物氧化降解成低毒或無(wú)毒的小分子物質(zhì)，甚至直接降解成CO₂和H₂O，接近完全礦化。這種以O(shè)H為主要氧化劑的降解技術(shù)克服了普通氧化法存在的問(wèn)題，但是所需的水環(huán)境條件pH要求較低，一般要求在pH為3.5左右才能達(dá)到很好的效果，所以無(wú)法在實(shí)際大規(guī)模中加以應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種處理速度快，效果好的用固定化微生物處理污水的方法。

本發(fā)明目的可以通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到：一種含磺酰胺化工制藥廢水處理工藝，包括如下步驟：

(1)預(yù)處理：用熟石灰調(diào)節(jié)廢水pH值到11.0～12.0，加入一定的海鹽，并不斷攪拌，生成白色沉淀，所述的海鹽中含有7～8％的氯化鎂；

(2)微電解：對(duì)廢水中含有磺酰胺、苯環(huán)有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行微電解處理；

(3)調(diào)節(jié)池：加入一定量的碳酸氫鈉，把從微電解池出水pH值調(diào)節(jié)到10.0～11.0；

(4)IC厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器：對(duì)廢水溫度加熱到35～38℃，進(jìn)入?yún)捬鮾?nèi)循環(huán)反應(yīng)器，廢水不斷回流；

(5)兼氧+好氧處理：控制兼氧池溶解氧在0.3mg/L以下，好氧池溶解氧在2.0mg/L以上；