[发明专利]一种高浓度废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其适用于高浓度废水的处理。

背景技术

高浓度有机污水是指所含有机物浓度较高，在化学方面表现为COD较高的，COD一般在2000mg/L以上，主要包括垃圾渗滤液、医院污水、中药厂污水等，其中垃圾渗滤液作为高浓度有机污水中的代表，处理难度最大。

垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度。垃圾渗滤液的性质取决于垃圾成分、垃圾的粒径、压实程度、现场的气候、水文条件和填埋时间等因素，具有不同于一般污水的特点：BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高，微生物营养元素比例失调等。随着社会、经济的发展，高浓度有机污水的产生量逐年增加。而高浓度有机污水具有的有机物含量高、成分复杂的特点，使得针对其的处理一直是本行业的一个技术难题。然而，高浓度有机污水每年的产生量巨大，因此，合理的回用经处理后的高浓度有机污水既是一项环保举措，又是一项资源节约举措。

公知的处理高浓度有机污水的工艺流程为过滤-沉淀-RO膜处理。这种处理方式虽然结构简单，操作便捷，但会存在以下不足：首先，过滤后的有机污水进入沉淀池，经沉淀，在沉淀池产生大量的淤泥，提高了单独进行淤泥处理的成本；另外，过滤+沉淀组合的处理方式处理污染物的能力低，经过滤及沉淀后的产出液仍然含有大量的污染物及胶体，当进行RO膜处理时，极易导致RO膜堵塞，使RO膜处理效率降低。

针对上述情况，本领域的技术人员又提出采用生化-物化-RO膜的工艺方法进行高浓度有机污水处理。这种处理方法提高了污水处理的纯度，且污泥因被生化池的微生物分解，不额外增加污泥处理成本。但是这种处理方式也存在不足，例如针对更高浓度的有机污水，污染物的处理仍然不彻底，无法达到排放标准，更难以达到回用的标准。

因此，提高对高浓度有机污水中污染物的处理能力，使处理的出水能够直接利用是本领域急需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种高浓度废水的处理方法，包含如下步骤：

(1)预处理：废水的进水依次经格栅、浮选池和调节池，去除废水中大粒径杂物，调节水量及水质的不均匀性；

(2)絮凝沉淀处理：调节池出水进入絮凝沉淀池，向絮凝沉淀池中投加絮凝剂进行絮凝沉淀；

(3)生化处理：絮凝沉淀池上清液依次进入第一厌氧池、好氧池和第二厌氧池，通过在厌氧池和好氧池中进行的反硝化和硝化反应，去除废水中的氨氮；

(4)膜生物反应处理：第二厌氧池的出水进入膜生物反应器，反应器中采用曝气微孔管进行曝气，以去除废水中的难降解有机物，污泥进入浓缩液储存池；

(5)吸附处理，经膜生物反应处理后的出水进入吸附池，在吸附池内通过吸附介质进行物化吸附，之后废水流入氧化反应池；

(6)氧化处理：向废水中投加盐酸或硝酸，将废水的pH值调节至4-6；将铂银铝复合氧化物催化剂与废水按质量体积比0.05g∶1L投入密闭的反应池中，在室温下反应20分钟；然后向其中投加硫酸亚铁和过氧化氢溶液，投加量为Fe2+1mol/L，H₂O₂0.002mol/L，搅拌均匀后室温下进行fenton反应20分钟；在铂银催化剂投加反应以及fenton反应全过程中，对氧化反应池施加超声波，超声频率20-100KHz；

(7)过滤处理：氧化反应池出水进入保安过滤器，通过保安过滤器的过滤去除大颗粒物质，确保后续膜处理效果；

(8)膜处理：保安过滤器出水进行脱盐处理后进入依次串联的碟管式反渗透膜、碟管式纳滤膜，碟管式反渗透膜工作压力3MPa，碟管式反渗透膜的净水进入碟管式纳滤膜，碟管式反渗透膜的浓缩液进入浓缩液储存池，碟管式纳滤膜工作压力3.8Mpa，碟管式纳滤膜的净水进入清水池，碟管式纳滤膜的浓缩液分别进入第一厌氧池、碟管式反渗透膜回用，整个系统最终浓缩液占整个处理水量的2％以下；

(9)消毒处理：清水池中的水通过紫外灯照射进行杀菌消毒，水质达到饮用水标准；

(10)蒸发结晶处理：浓缩液储存池中的浓缩液通过蒸发结晶，污泥进行脱水干化，提供后续利用。

所述的高浓度废水的CODcr为43000mg/L～96000mg/L，pH为8～11，盐含量大于等于15％。

所述的高浓度废水为垃圾渗滤液。

步骤(2)所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺和聚合氯化铝，二者投加质量比为3∶1。