[實用新型]處理DCP廢水的系統

有效

• 申請號: 201220573204.0
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN203187488U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 徐文清;吳曉東;吳云濤
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中國石化集團資產經營管理有限公司上海高橋分公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙蘇林;李進

技術領域

本實用新型涉及精細化工生產廢水的處理方法和處理系統，更具體地涉及過氧化二異丙苯（DCP）生產廢水的處理方法和處理系統。

背景技術

DCP是一種有機過氧化物交聯劑，主要用作各種烯烴類聚合物及共聚物（如聚乙烯、氯化聚乙烯、硅橡膠等）的交聯劑以及聚苯乙烯的聚合引發劑，也可用作不飽和聚酯樹脂的固化劑。DCP交聯后，使聚合物的物理性質大為改善，且抗熱性、耐化學性、耐壓性、抗裂性及機械強度均有所增加。DCP廣泛應用于電線電纜、制鞋、建材等行業，近年來隨著高分子材料市場的不斷擴大，DCP的需求量逐年增加，市場潛力巨大。

工業上生產DCP是以異丙苯為原料，通過氧化使異丙苯反應生成過氧化氫異丙苯，并通過還原使部分過氧化氫異丙苯反應生成二甲基芐醇，然后使二甲基芐醇與過氧化氫異丙苯發生縮合反應生成DCP。

DCP生產過程中產生大量的廢水，其中有機污染物包括過氧化氫異丙苯、過氫化二異丙苯、異丙苯、苯乙酮、芐醇、二甲基亞砜、甲基苯乙烯、苯酚（堿性溶解于廢水中以酚鈉形式體現）；無機污染物包括草酸、硫酸亞鐵、硫酸鈉、硫化鈉、高氯酸、硫代硫酸鈉。

DCP廢水中的有機化合物對人身和環境有很大危害和污染，其中苯酚的危害更加突出，而高濃度無機鹽則制約生化系統內的微生物活力。

目前，國內對高濃度COD_Cr廢水主要采用“厭氧生化+好氧生化+微電解”方法進行處理，目的是首先通過厭氧處理對廢水進行水解和酸化，以提高后續的好氧生化處理對COD_Cr的去除率，最后利用微電解處理生化過程難以降解的有機物。

然而，對于DCP生產廢水（下文簡稱DCP廢水），由于其中包含高濃度的硫化鹽，因而采用上述常規方法進行處理時存在諸多問題。

首先，DCP廢水中所含的硫在厭氧生化過程中會產生硫化氫，而在好氧階段硫化氫會揮發到空氣中造成二次污染。例如DCP廢水在上流式厭氧污泥床（UASB）反應器中經過厭氧處理后，廢水中硫化氫的濃度可達300mg/L，導致對周圍環境的二次污染。

其次，廢水中含有較高濃度的無機鹽時，微電解反應器內的填料會出現板結現象而影響處理效果。

因此，迫切需要一種能夠有效處理DCP廢水而又不會造成二次污染的方法。

發明內容

為了解決上述現有技術中至少一方面的問題，本實用新型提供了一種新型的DCP廢水處理方法和處理系統，其中采用“兼氧生化”處理替代現有技術中的“厭氧生化”處理有效地消除了硫化氫二次污染的問題。

因此，一方面，本實用新型提供了處理DCP廢水的方法，其包括如下步驟：

1）對所述DCP廢水進行一級兼氧生化處理；

2）對步驟1）的出水進行一級好氧生化處理；和

3）任選地，對步驟2）的出水進行催化氧化處理、臭氧處理或者膜生物反應器（MBR）處理。

優選地，在進行步驟1）之前先將DCP廢水的pH值調節至11±1。

優選地，在步驟1）中控制氧化還原電位（ORP）在-150mv至50mv的范圍，優選在-50mv至50mv的范圍。

優選地，在步驟1）中控制溶解氧（DO）濃度在0.1-0.5mg/L的范圍。

優選地，在步驟1）中控制混合液懸浮固體（MLSS）濃度在3000-4000?mg/L的范圍。

優選地，在步驟1）中控制回流水與進水量的比例為1.5：1。

優選地，在步驟2）中控制DO濃度在2.0-5.0?mg/L的范圍。

優選地，在步驟2）中控制MLSS濃度在2000-3000?mg/L的范圍。

優選地，在步驟2）中控制回流污泥與進水量的比例為1：1。

優選地，在步驟3）中對步驟2）的出水進行催化氧化處理。更優選地，所述催化氧化處理采用Fenton試劑法進行，包括單獨采用Fenton試劑法或者將Fenton試劑法與其它方法聯用，例如光-Fenton試劑法、電-Fenton試劑法和混凝-Fenton試劑法。特別優選地，所述催化氧化處理采用混凝-Fenton法進行。

優選地，在步驟3）的Fenton試劑法催化氧化中硫酸亞鐵的添加量為3-6升/噸廢水，雙氧水的添加量為2-4升/噸廢水。

優選地，在步驟3）的Fenton試劑法催化氧化過程中廢水的pH控制在2.5-3.5的范圍。

優選地，步驟3）采用混凝-Fenton法進行，其中混凝劑的投加量控制在2-4升/噸廢水的范圍，進一步優選混凝沉淀過程中廢水的pH控制在7±0.5的范圍。