本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高濃度大蒜廢水的處理方法。

背景技術(shù)：

近幾年，隨著大蒜制造業(yè)蓬勃持續(xù)發(fā)展，大蒜制造新廠不斷建立，大蒜加工企業(yè)也不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，在清理、漂洗和脫水過(guò)程中產(chǎn)生了大量的加工廢水。大蒜切片廢水為高濃度廢水，CODCr近萬(wàn)mg/L，雖然該種廢水本身并沒有毒性，但它含有大量可生物降解的有機(jī)物質(zhì)，如果不經(jīng)過(guò)處理直接排入水體，將會(huì)消耗水中大量的溶解氧，造成水體缺氧，使水生生物死亡。同時(shí)，廢水中含有的懸浮顆粒物沉入水底，經(jīng)過(guò)厭氧分解，產(chǎn)生臭氣使水質(zhì)惡化，不僅給水體造成了嚴(yán)重的污染，也大大的損害了周圍的空氣環(huán)境。由于大蒜具有強(qiáng)烈的抑菌作用，大蒜素中的硫醚能夠氧化含巰基的酶，抑制了細(xì)胞細(xì)胞分裂，破壞了微生物的正常代謝，因此采用傳統(tǒng)的物化--生化方法進(jìn)行處理則效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的目的在于提供一種大蒜廢水的綜合處理的新工藝，該種廢水水質(zhì)主要特征為：COD濃度為8000-10000mg/L。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種大蒜廢水的處理方法，包括如下步驟：

調(diào)節(jié)步驟：在調(diào)節(jié)池內(nèi)將大蒜廢水COD濃度調(diào)節(jié)至4500-5500mg/L，pH調(diào)節(jié)至6.8-7.2；

混凝步驟：將調(diào)節(jié)后的大蒜廢水送至混凝池內(nèi)，加入混凝劑進(jìn)行混凝沉淀；

微電解步驟：將混凝沉淀后的出水送至填充有鐵碳填料的微電解反應(yīng)塔中進(jìn)行微電解反應(yīng)；

中和步驟：將微電解反應(yīng)后的上清液送入中和池，調(diào)節(jié)pH至6.8-7.2，得到中性廢水；

兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟：將所述中性廢水送至生化反應(yīng)池中進(jìn)行兩級(jí)SBR反應(yīng)；

芬頓反應(yīng)步驟：將完成兩級(jí)SBR反應(yīng)后的出水送入高級(jí)氧化池，調(diào)節(jié)pH至3-4.5，加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水進(jìn)行芬頓反應(yīng)。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述混凝步驟中，加入的混凝劑為聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，每1L大蒜廢水中加入聚丙烯酰胺15-20mg，聚合氯化鋁10-15mg。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述微電解步驟中，反應(yīng)時(shí)間為3-5小時(shí)，鐵碳填料與大蒜廢水的體積比為1:1-3。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，鐵碳填料的粒徑為2-3cm，比表面積為1.2-2m³/g，鐵含量為70-80％。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟中，控制污泥濃度為3000-5000mg/L，總曝氣時(shí)間為12-24小時(shí)。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟中，投放有混合菌制劑，所述混合菌制劑為產(chǎn)酸克雷伯氏、斯氏假單胞菌、米曲酶的混合物。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，所述混合菌制劑的接種量為大蒜廢水質(zhì)量的5-10％。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述芬頓反應(yīng)中，加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水后曝氣0.5-1小時(shí)，然后將pH調(diào)為中性再加入混凝劑進(jìn)行混凝沉淀。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的處理方法，在所述芬頓反應(yīng)中，以10000mg/L的COD濃度為基準(zhǔn)，加入10％濃度的硫酸亞鐵溶液300-400ml/L，30％濃度的雙氧水25-40ml/L。

本發(fā)明所述的廢水處理方法整合了絮凝沉淀、電化學(xué)、活性污泥化法、芬頓高級(jí)氧化法四種處理技術(shù)，能夠快速將大蒜廢水中的COD含量降低至50mg/L以下，整體反應(yīng)穩(wěn)定性好，處理效率較高，有很好的實(shí)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為本發(fā)明所述大蒜廢水處理方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

本發(fā)明提出了一種穩(wěn)定高效的大蒜廢水處理工藝，旨在提高現(xiàn)有技術(shù)的處理效率和處理效果。

圖1示出了本發(fā)明大蒜廢水處理方法的流程示意圖。如圖1所示，該處理方法包括如下步驟：

調(diào)節(jié)步驟：工廠車間產(chǎn)生的大蒜廢水直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)，大蒜廢水COD濃度被調(diào)節(jié)至4500-5500mg/L，pH被調(diào)節(jié)至6.8-7.2。

混凝步驟：調(diào)節(jié)池出來(lái)的廢水經(jīng)泵提升入混凝池，池內(nèi)投加混凝劑進(jìn)行混凝沉淀。完成混凝沉淀后經(jīng)過(guò)斜管沉淀池進(jìn)行固液分離，污泥運(yùn)至污泥池處理，出水進(jìn)行下一步處理。

微電解步驟：將混凝沉淀后的出水經(jīng)耐酸泵送至微電解反應(yīng)塔中進(jìn)行微電解反應(yīng)。微電解塔內(nèi)裝有鐵碳填料，鐵碳之間形成無(wú)數(shù)個(gè)微電流反應(yīng)池，若干微電池的作用下，廢水中的有機(jī)物被氧化分解，大的難以降解的有機(jī)物質(zhì)逐步分解為小分子的可生化降解的物質(zhì)。有機(jī)化合物在電解氧化與電解聚凝共同作用下繼續(xù)被氧化分解，使廢水中的COD大幅度降低，同時(shí)也提高了可生化性。在微電解反應(yīng)開始之前，將廢水pH調(diào)節(jié)至3-4.5。

中和步驟：將微電解反應(yīng)后的上清液送入中和池，加入諸如氫氧化鈉、碳酸鈉等堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH至6.8-7.2，得到中性廢水。在此反應(yīng)過(guò)程中，電解上清液中的亞鐵離子經(jīng)堿中和，生成Fe(OH)₂，最終生成Fe(OH)₃絮凝體，該絮凝體具有很好的吸附性能，可以進(jìn)一步去除水中的有機(jī)物，強(qiáng)化了去除效果。完成中和反應(yīng)后也可經(jīng)過(guò)斜管沉淀池進(jìn)行固液分離，出水進(jìn)行下一步處理。

兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟：將中和后的出水送至生化反應(yīng)池中進(jìn)行兩級(jí)SBR反應(yīng)。在該反應(yīng)步驟中，廢水中的有機(jī)物得到進(jìn)一步的穩(wěn)定處理。完成反應(yīng)后，可將廢水送入豎流式沉淀池，回流一部分污泥到生化池，剩余污泥運(yùn)至污泥池進(jìn)行集中處理，出水進(jìn)行下一步處理。

芬頓反應(yīng)步驟：將完成兩級(jí)SBR反應(yīng)后的出水送入高級(jí)氧化池，調(diào)節(jié)pH至3-4.5，加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水進(jìn)行芬頓反應(yīng)。該反應(yīng)步驟進(jìn)一步去除了廢水中的有機(jī)物，提高了出水水質(zhì)，使其達(dá)到污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。完成芬頓反應(yīng)后的廢水即可送至沉淀池中進(jìn)行固液分離，廢水可直接排放，污泥送至污泥濃縮池進(jìn)行集中處理。

本發(fā)明所述處理方法中，在所述混凝步驟中加入的混凝劑為聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化鋁(PAC)。優(yōu)選地，每1L大蒜廢水中加入聚丙烯酰胺15-20mg，聚合氯化鋁10-15mg?？梢岳斫獾氖牵绢I(lǐng)域中常用的其他混凝劑，諸如氯化鐵等也適用于本發(fā)明。

本發(fā)明所述處理方法中，在所述微電解步驟中加入鐵碳填料曝氣3-5小時(shí)，即微電解的反應(yīng)時(shí)間為3-5小時(shí)。優(yōu)選地，鐵碳填料與大蒜廢水的體積比為1:1-3，鐵碳填料的粒徑為2-3cm，比表面積為1.2-2m³/g，鐵含量為70-80％。

本發(fā)明所述處理方法中，在所述兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟中控制污泥濃度為3000-5000mg/L，總曝氣時(shí)間為12-24小時(shí)。更優(yōu)選地，在所述兩級(jí)SBR反應(yīng)步驟中，投放有混合菌制劑，所述混合菌制劑為產(chǎn)酸克雷伯氏、斯氏假單胞菌、米曲酶的混合物。所述混合菌制劑的接種量為大蒜廢水質(zhì)量的5-10％。通過(guò)添加上述混合菌制劑，能夠大大提高SBR反應(yīng)效率，縮短反應(yīng)時(shí)間，從而縮短整個(gè)大蒜廢水處理工藝的周期。

本發(fā)明的處理方法中，在所述芬頓反應(yīng)中加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水后曝氣0.5-1小時(shí)，然后將pH調(diào)為中性再加入混凝劑進(jìn)行混凝沉淀。硫酸亞鐵溶液和雙氧水的加入量根據(jù)上一步驟的COD值進(jìn)行調(diào)整。以10000mg/L的COD濃度為基準(zhǔn)，加入10％的硫酸亞鐵溶液300-400ml/L，30％的雙氧水25-40ml/L。其它COD值以此倍數(shù)關(guān)系配比即可。加入的混凝劑為聚丙烯酰胺，加入量為1-3mg/L廢水。

為了具體的描述本發(fā)明，申請(qǐng)人以下述具體實(shí)施例進(jìn)行示例性說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，下述具體的實(shí)施例僅作為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式的示例性說(shuō)明，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。

若未特別指明，實(shí)施例中所用的化學(xué)試劑均為常規(guī)市售試劑，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。

實(shí)施例1

某工廠廢水水質(zhì)特征為：COD濃度為8162mg/L。

按下述步驟對(duì)上述廢水進(jìn)行處理：

(1)工廠車間產(chǎn)生的廢水直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池，將大蒜廢水的COD濃度調(diào)節(jié)至5000mg/L，pH調(diào)節(jié)至7±0.2。

(2)調(diào)節(jié)池出來(lái)的廢水經(jīng)泵提升入混凝池，池內(nèi)投加聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁進(jìn)行混合絮凝。其中，聚丙烯酰胺的投加量為15mg/L廢水，聚合氯化鋁的投加量為15mg/L廢水。完成混凝后的廢水進(jìn)入斜管沉淀池，進(jìn)行固液分離，污泥運(yùn)至污泥池處理。

(3)經(jīng)混凝沉淀后出水經(jīng)耐酸泵提升至微電解反應(yīng)塔，微電解反應(yīng)前將廢水pH調(diào)節(jié)至3。微電解塔內(nèi)裝有鐵碳填料，鐵碳填料與水的體積比為1:1，反應(yīng)時(shí)間為4.5小時(shí)。

(4)電解上清液直接進(jìn)入中和池，加堿，調(diào)節(jié)pH＝7，最后出水進(jìn)入斜管沉淀池進(jìn)行沉淀。

(5)沉淀池上清液通過(guò)提升泵進(jìn)入生化反應(yīng)池，進(jìn)行兩級(jí)SBR處理，同時(shí)接種由產(chǎn)酸克雷伯氏、斯氏假單胞菌、米曲酶的組成的混合菌制劑?；旌暇苿┑慕臃N量為大蒜廢水質(zhì)量的6％?？刂泼考?jí)污泥濃度在4300mg/L，總曝氣時(shí)間為16小時(shí)。完成兩級(jí)SBR反應(yīng)后的廢水進(jìn)入豎流式沉淀池，回流一部分污泥到生化池，剩余污泥運(yùn)至污泥池進(jìn)行集中處理。

(6)最后為進(jìn)一步去除廢水的有機(jī)物，提高出水水質(zhì)，豎流式沉淀池的出水進(jìn)入高級(jí)氧化池，采用芬頓法進(jìn)行高級(jí)氧化。調(diào)節(jié)廢水pH＝4，每升廢水中加入10％濃度的硫酸亞鐵溶液51ml，30％濃度的雙氧水4.5ml。加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水后曝氣0.5小時(shí)，再將pH調(diào)為中性然后加入聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝沉淀，進(jìn)一步強(qiáng)化處理廢水，使其達(dá)到污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)過(guò)上述各步驟處理后的水質(zhì)情況如下表1所示。

表1

實(shí)施例2

某工廠廢水水質(zhì)特征為：COD濃度為9074mg/L

按下述步驟對(duì)上述廢水進(jìn)行處理：

(1)工廠車間產(chǎn)生的廢水直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池，將大蒜廢水的COD濃度調(diào)節(jié)至5000mg/L，pH調(diào)節(jié)至6.8±0.2。

(2)調(diào)節(jié)池出來(lái)的廢水經(jīng)泵提升入混凝池，池內(nèi)投加聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁進(jìn)行混合絮凝。其中，聚丙烯酰胺的投加量為17mg/L廢水，聚合氯化鋁的投加量為13mg/L廢水。完成混凝后的廢水進(jìn)入斜管沉淀池，進(jìn)行固液分離，污泥運(yùn)至污泥池處理。

(3)經(jīng)混凝沉淀后出水經(jīng)耐酸泵提升至微電解反應(yīng)塔，微電解反應(yīng)前將廢水pH調(diào)節(jié)至3。微電解塔內(nèi)裝有鐵碳填料，鐵碳填料與水的體積比為1:2，反應(yīng)時(shí)間為4.5小時(shí)。

(4)電解上清液直接進(jìn)入中和池，加堿，調(diào)節(jié)pH＝7，最后出水進(jìn)入斜管沉淀池進(jìn)行沉淀。

(5)沉淀池上清液通過(guò)提升泵進(jìn)入生化反應(yīng)池，進(jìn)行兩級(jí)SBR處理，同時(shí)接種由產(chǎn)酸克雷伯氏、斯氏假單胞菌、米曲酶的組成的混合菌制劑?；旌暇苿┑慕臃N量為大蒜廢水質(zhì)量的7％?？刂泼考?jí)污泥濃度在4500mg/L，總曝氣時(shí)間為20小時(shí)。完成兩級(jí)SBR反應(yīng)后的廢水進(jìn)入豎流式沉淀池，回流一部分污泥到生化池，剩余污泥運(yùn)至污泥池進(jìn)行集中處理。

(6)最后為進(jìn)一步去除廢水的有機(jī)物，提高出水水質(zhì)，豎流式沉淀池的出水進(jìn)入高級(jí)氧化池，采用芬頓法進(jìn)行高級(jí)氧化。調(diào)節(jié)廢水pH＝3.5，每升廢水中加入10％濃度的硫酸亞鐵溶液49ml，30％濃度的雙氧水4.2ml。加入硫酸亞鐵溶液和雙氧水后曝氣0.5小時(shí)，再將pH調(diào)為中性然后加入聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝沉淀，進(jìn)一步強(qiáng)化處理廢水，使其達(dá)到污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)過(guò)上述各步驟處理后的水質(zhì)情況如下表2所示。

表2

由上述表1以及表2的結(jié)果可以看出，本發(fā)明的處理方法能夠?qū)⒏邼舛鹊拇笏鈴U水COD含量降低至50mg/L以下，處理效果顯著。

應(yīng)該注意的是，上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計(jì)出替換實(shí)施例。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號(hào)之間的任何參考符號(hào)構(gòu)造成對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。單詞第一、第二以及第三等的使用不表示任何順序，可將這些單詞解釋為名稱。