一種聚乙烯醇廢水的處理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及難降解有機廢水的處理領(lǐng)域，特別是涉及一種聚乙烯醇廢水的處理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯醇(PVA)是唯一具有水活性的有機高分子化合物，它是生產(chǎn)聚乙烯醇纖維(維尼綸)的重要原料。同時，因其具有獨特的強力粘接性、皮膜柔韌性、平滑性、耐油性、耐溶劑性、保護膠體性、氣體阻絕性、耐磨性以及經(jīng)特殊處理具有的耐水性，因此除了作纖維原料外，還被大量用于生產(chǎn)涂料、粘合劑、紙品加工劑、乳化劑、分散劑、薄膜等產(chǎn)品，應(yīng)用范圍遍及紡織、食品、醫(yī)藥、建筑、木材加工、造紙、印刷、農(nóng)業(yè)、鋼鐵、高分子化工等行業(yè)。
[0003]聚乙烯醇是難降解有機物，在生產(chǎn)聚乙烯醇的過程中會產(chǎn)生很多污染物進入PVA生產(chǎn)廢水中，如PVA粉末、醋酸鈉、甲醇、醋酸甲酯、丙酮、乙醛、酸、堿等。由于聚乙烯醇生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物成分較復雜，因此PVA生產(chǎn)廢水較難處理。同時，這種廢水具有pH不穩(wěn)定、高溫、COD高、堿度高、硬度低和可生化性差等特點，倘若排入水體，因其具有較大的表面活性使得接納的水體產(chǎn)生大量泡沫不利于水體復氧，而且還會促進水體沉積物中重金屬的迀移釋放破壞水體環(huán)境。因此，有效控制聚乙烯醇生產(chǎn)所帶來的污染，減少污染物對環(huán)境的影響，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展極為重要。
[0004]近幾年，隨著聚乙烯醇生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，國內(nèi)對PVA生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)的發(fā)展主要有2個方面:一方面，國內(nèi)有針對PVA生產(chǎn)廢水和下游維尼綸等產(chǎn)品的生產(chǎn)廢水混合后的PVA綜合廢水處理工藝。PVA生產(chǎn)廢水濃度一般為COD 1400?2000mg/L，由于摻入了其它低濃度下游產(chǎn)品廢水，因此綜合廢水COD約500?800mg/L，這種綜合廢水與PVA生產(chǎn)廢水相比污染物濃度較低，用單一生物法可處理到達標排放，比如皖維用“初沉+氧化溝+氧化塘”工藝處理綜合廢水后排放，福建紡織化纖集團有限公司用“水解酸化+活性污泥法+接觸氧化”工藝處理后排放，無法達到回用的出水水質(zhì)要求。目前沒有單獨針對PVA生產(chǎn)廢水的處理工藝的研宄和應(yīng)用。另一方面，從研宄層面，針對PVA生產(chǎn)廢水的研宄有采用吸附法、高級濕式氧化法、光催化氧化法、Fenton氧化法、微波輻射法、臭氧氧化和電化學法等工藝?；蛞蛲顿Y高、運行費用高或者條件苛刻等原因均沒有得到工業(yè)化應(yīng)用。
[0005]現(xiàn)有對PVA生產(chǎn)廢水進行了相關(guān)研宄，采用吸附法、高級濕式氧化法、光催化氧化法、Fenton氧化法、微波輻射法、臭氧氧化或電化學法等工藝對廢水中的有機物進行氧化降解。一般主要是采用吸附劑、利用電能或者微波能、高溫高壓分解或向廢水中投加強氧化劑(如臭氧或Fenton試劑)進行一系列的物理化學反應(yīng)將有機物氧化降解。但由于采用單一的處理工藝，多因處理費用高、技術(shù)難度高或投資高等原因無法實現(xiàn)工業(yè)化，以Fenton法為例，對有機物的去除率雖然達到85.1 %以上，但所研宄的進水濃度偏低，而實際的PVA生產(chǎn)廢水的污染物濃度0?&在1400?2000mg/L，按照現(xiàn)有方案提供的去除率，處理后的C0D&濃度在208.6?298mg/L，處理后的濃度依然很高，直接排入水環(huán)境依然會產(chǎn)生很大的影響。另外，由于投加Fenton試劑的加藥量非常大，使得該方案在經(jīng)濟上有一定的局限性，同時，單一的工藝對廢水中的堿度沒有去除效果，處理后的水無法回用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種聚乙烯醇廢水的處理系統(tǒng)及方法，能對PVA生產(chǎn)廢水在較低能耗下得到有效處理，出水達到循環(huán)冷卻水的回用水標準，滿足廢水的再生利用，節(jié)約水資源，減少環(huán)境污染。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種聚乙烯醇廢水的處理系統(tǒng)，包括:
[0008]依次連接的預(yù)處理單元、生化處理單元和深度處理單元，所述預(yù)處理單元設(shè)有進水口，所述深度處理單元設(shè)有出水口 ；其中，
[0009]所述預(yù)處理單元包括:依次連接的格柵渠、集水池、調(diào)節(jié)池和中和池；其中，所述格柵上設(shè)置所述進水口 ；所述調(diào)節(jié)池設(shè)有冷卻塔及氮磷投加裝置，所述中和池設(shè)有PH調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述調(diào)節(jié)池和中和池內(nèi)分別設(shè)有攪拌裝置；
[0010]所述生化處理單元包括:依次連接的水解酸化池、MBBR池和二沉池；
[0011]所述深度處理單元包括:依次連接的曝氣生物濾池、機械加速澄清池、砂濾池和消毒水池；所述深度處理單元設(shè)有除堿藥劑投加裝置；所述消毒池上設(shè)置所述出水口。
[0012]本發(fā)明還提供一種聚乙烯醇廢水的處理方法，采用本發(fā)明所述的處理系統(tǒng)，包括以下步驟:
[0013]A、預(yù)處理:在預(yù)處理單元中對進入的聚乙烯醇廢水依次進行水質(zhì)水量均衡、溫度調(diào)節(jié)、酸堿調(diào)節(jié)和營養(yǎng)調(diào)節(jié)的處理，為后續(xù)物化與生化處理提供穩(wěn)定環(huán)境；
[0014]B、生化處理:預(yù)處理后的出水進入生化處理單元的水解酸化池進行水解酸化反應(yīng)，將大分子有機物開環(huán)斷鏈為小分子有機物，提高廢水可生化性；水解酸化池出水進入MBBR池進行生化降解，去除有機物，MBBR池出水經(jīng)過二沉池進行沉淀泥水分離；
[0015]C、深度處理:生化處理后的出水進入深度處理單元的曝氣生物濾池進一步降解有機物，曝氣生物濾池出水自流進入機械加速澄清池通過投加藥劑去除堿度，過濾去除濁度，機械加速澄清池出水進入消毒池后通過投加的消毒劑進行消毒，消毒后滿足循環(huán)冷卻水使用要求，輸出作為循環(huán)冷卻水。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:通過特定結(jié)構(gòu)依次連接的預(yù)處理單元、生化處理單元和深度處理單元，能夠以合理設(shè)置工藝流程對聚乙烯醇廢水在較低能耗下進行有效處理，達到循環(huán)冷卻水的回用標準，針對PVA生產(chǎn)廢水的處理工藝流程，彌補了該種廢水沒有回用處理工藝的空白，克服了常規(guī)單一的物理的、化學的及生化的處理方法處理費用高、處理效果達不到回用的缺點，實現(xiàn)了聚乙烯醇(PVA)生產(chǎn)廢水的循環(huán)利用，節(jié)約了水資源，節(jié)省能耗，保護了環(huán)境。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例提供的處理方法工藝流程圖；
[0019]圖中:1 一格柵渠、2—集水池、3—事故池、4一調(diào)節(jié)池、5—中和池、6—二級提升水池、7—水解酸化池、8—MBBR池、9一二沉池、10—污泥泵房、11 一曝氣生物濾池、12—機械加速澄清池、13—二級提升栗池、14 一砂濾池、15—消毒水池、16—格棚、17—一級提升栗、18一事故池提升泵、19一冷卻循環(huán)水泵、20—冷卻塔、21—攬拌裝置、22—pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)、23—攪拌系統(tǒng)、24—二級提升泵、25—潛水攪拌器、26—曝氣風機、27—污泥回流泵、28—剩余污泥泵、29—曝氣風機、30—除堿藥劑投加裝置、31—三級提升泵、32—二氧化氯發(fā)生器。
【具體實施方式】
[0020]下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0021]如圖1