[發(fā)明專利]一種棉漿黑液與皂素廢水的聯(lián)合處理工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310597505.6
• 申請日: 2013-11-23
• 公開（公告）號: CN103626359A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李芙蓉;鮑建國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(武漢)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 武漢華旭知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42214
• 代理人: 周宗貴;劉榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種工業(yè)廢水的處理工藝，尤其涉及一種將棉漿黑液與皂素廢水的聯(lián)合處理工藝，屬于環(huán)境保護、廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

棉漿黑液和皂素廢水是當今水污染治理行業(yè)最難處理的兩種廢水。棉漿黑液具有高COD、高色度、高難降解的三高特點，而皂素廢水素有“廢水之王”之稱。這兩種廢水的處理一直是水污染治理工作者不斷研究和著力攻克的難題，同時也是制約相關(guān)經(jīng)濟作物種植和加工行業(yè)發(fā)展的瓶頸。

目前，雖然有關(guān)棉漿黑液和皂素廢水處理的學術(shù)論文和發(fā)明專利已有不少，但均是將兩種廢水分開考慮，例如棉漿黑液加大量的酸進行酸析-中和調(diào)pH值至中性，或者將皂素廢水加大量的石灰乳去除硫酸根離子，同時，提高廢水的pH值至中性，然后分別采用高級氧化、生化處理、吸附、膜濾等工藝進一步處理。這些處理方法普遍存在的主要問題是缺乏實用性和經(jīng)濟可行性。在實際應(yīng)用中，很多棉漿及皂素生產(chǎn)企業(yè)均面臨著污水處理工藝設(shè)施的運營管理難度大，出水水質(zhì)不達標或污水處理投資及運行成本過高的問題。這些企業(yè)十分迫切地要去尋求一種經(jīng)濟有效、具有針對性、能結(jié)合生產(chǎn)實際、有實際工業(yè)應(yīng)用價值的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種將棉漿黑液與皂素廢水的聯(lián)合處理工藝，解決了背景技術(shù)中的不足，該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)以廢治廢、節(jié)能降耗、提高廢水回用率、減少耗水量的目的。

實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種棉漿黑液與皂素廢水的聯(lián)合處理工藝，包括如下步驟：（1）、將棉漿黑液與皂素廢水按照0.9-1.3：1的體積比進行混合，得到pH值為2-3的混合液，混合液在此pH值條件下進行酸析，然后對混合液進行分離，除去混合液中析出的木質(zhì)素和懸浮物，得到處理液A；

（2）、將零價鐵添加進處理液A中并攪拌反應(yīng)，保持每立方米處理液A中零價鐵的加入量不低于30kg，并添加H₂0₂溶液進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后得到處理液B，處理液B中的大分子復(fù)雜有機物的結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞；

（3）、在處理液B中加入石灰乳液，將處理液B的pH值調(diào)節(jié)至中性，處理液中的硫酸根離子轉(zhuǎn)化為硫酸鈣沉淀析出，分離除去硫酸鈣沉淀，得到處理液C；

（4）、將處理液C用厭氧UASB生物反應(yīng)器處理，以降低處理液C的毒性，進一步提高其可生化性；

（5）、然后將上步驟中處理后的廢水采用MBR工藝，先經(jīng)過好養(yǎng)生物處理，再經(jīng)膜分離系統(tǒng)分離，得到最終出水，將最終出水回用或排放。

步驟（1）中采用CQJ型超效淺層離子氣浮設(shè)備對混合液中酸析出的木質(zhì)素及懸浮物進行氣浮分離，分離后得到的浮渣經(jīng)濃縮后采用離心脫水機脫水，脫水后對浮渣進行焚燒。

步驟（2）中的零價鐵取自家用取暖材料暖身貼用過之后的殘余物。

步驟（2）中所添加的H₂0₂溶液的質(zhì)量濃度為30%，H₂0₂溶液的添加量不大于處理液A質(zhì)量的5%。

步驟（4）中反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣，將產(chǎn)生的沼氣進行收集，并脫硫凈化后回收利用。

步驟（1）中棉漿黑液與皂素廢水按照1.1：1的體積比進行混合，得到pH值為2.5的混合液。

步驟（2）中攪拌反映的時間為0.5-1小時。

本發(fā)明所提供的棉漿黑液與皂素廢水的聯(lián)合處理工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明中將高堿性的棉漿黑液與強酸性皂素廢水混合酸析，節(jié)省這兩種廢水分別處理時需要分別加酸、加堿的費用，真正實現(xiàn)了“以廢治廢”。

CQJ型超效淺層離子氣浮設(shè)備是集絮凝、氣浮、撇渣、刮泥以一體的氣浮裝置，高效運用了國際先進的微氧化技術(shù)和高密度的離子氣泡技術(shù),改變了水的表面張力,大規(guī)模的提升了水中的溶解氧,大量的吸附了水中的短鏈有機物分子和有色基團。設(shè)計中運用了“淺池理論”及“零速原理”，停留時間僅需3-5分鐘，強制布水，進出水都是靜態(tài)的，微氣泡直徑平均僅約5μm，與目前國內(nèi)外平均約150μm比較至少減小了30倍。且微氣泡與絮粒的粘附發(fā)生在包括接觸區(qū)在內(nèi)的整個氣浮分離過程，浮渣瞬時排出，水體擾動小出水懸浮物低，出渣含固率高。

2、步驟（2）中采用的微電解技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種廢水處理方法，其原理是利用鐵屑中的鐵和炭組分構(gòu)成微小原電他的正極和負極，以廢水為電解質(zhì)溶液，發(fā)生氧化—還原反應(yīng)，形成原電池。