[发明专利]醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体涉及醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法。

技术背景

醋酸丁酸纤维素(Cellulose acetate butyrate，简称CAB)，可制电影片基、油田天然气输送管道、可剥涂料、绝缘漆和人造纤维。在生产过程中会产生大量有机废水，该废水呈酸性pH＝3.00～3.20，以醋酸、丁酸等有机酸为主，COD＝18000～30000mg/L，硫酸盐＝4000～5000mg/L。目前国内外生产该类产品的企业为美国的伊士曼公司和山东淄博隆邦化工有限公司两家，生产工艺和废水处理工艺处于保密阶段，无资料可以借鉴。

按照常规的处理方法，处理类似酸性废水应采用酸碱中和及生化处理技术。中和及生化处理的原理是：用氢氧化钠或石灰中和废水中醋酸、丁酸等酸性物质，将废水的pH调整至中性，之后进生化处理系统，依靠微生物降解废水中的有机物质，实现达标排放。经中试，该CAB生产废水用氢氧化钠中和至pH＝6，所需碱量为9.0kg/m³，费用合计＝20.7元/m³；如果用石灰中和至pH＝6，所需石灰量为8.3kg/m³，费用合计＝4.98元/m³，虽然比投加氢氧化钠低，但是污泥量大，后续设备、构筑物结垢严重，运营管理麻烦。高额的中和费用或设施的结垢堵塞，在很大程度上限制了中和工艺的应用。

对于酸性有机废水，常规的生化处理通常需要把废水的pH值用碱性物质调整至中性或者接近于中性才进生化系统，传统的光合细菌(PSB)在处理高浓度有机废水，尤其是含硫酸盐的高浓度有机废水方面具有其它微生物无法替代的优势，但是光合细菌菌体较小，自然沉降性能差，容易在运行过程中流失。为了解决这个问题，需要不断地培养和补充新鲜菌体，固液分离时需要加聚合氯化铝100～200mg/L，因此造成工艺流程复杂，运行成本较高，影响在工程中的推广应用。

醋酸丁酸纤维素生产废水中的醋酸和醋酸钠构成了强有力的缓冲溶液，如果加氢氧化钠中和费用高，若加石灰中和则构筑物及管阀件容易结垢。因醋酸丁酸纤维素生产废水的COD及硫酸盐含量高，如采用厌氧技术处理该废水，系统会产生大量的硫酸盐还原菌，导致生化效果差，单元COD去除率为30％，且要产生硫化氢气体，存在二次污染；如果用普通的好氧微生物生化该废水，因醋酸浓度高会抑制微生物繁殖，导致COD负荷低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有处理工艺流程复杂，运行成本高，污泥量大。

本发明解决上述技术问题的方案是提供一种醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法，包括以下步骤：

1)醋酸丁酸纤维素生产废水先进入调节池处理12～16h，再进入固定化光合细菌池处理46～52h；

2)固定化光合细菌池的出水进入一沉池沉淀2～3h；

3)一沉池沉淀后的上清液流入缺氧池处理20～28h；

4)缺氧池处理后的出水进入好氧池处理20～28h；

5)好氧池处理后的出水进入二沉池沉淀2～3h，然后上清液进入排放口达标排放或回收利用。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述的调节池是用来均衡醋酸丁酸纤维素生产废水水质、水量的储存池。所述的调节池内设置有空气搅拌装置、废气收集装置、卷板换热器及废水提升装置。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述的固定化光合细菌池为封闭池体，池顶设置废气收集装置，池内安装溶解氧、pH、温度在线监测装置。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述的废水在进入调节池时的温度为20～45℃。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述固定化光合细菌池内的溶解氧为1～2mg/L，pH值为6～9，温度为20～45℃。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述光合细菌与醋酸丁酸纤维素生产废水的体积比为1︰5。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤1)所述的固定化光合细菌池中，采用活性炭海绵吸附游离的光合细菌。所述的活性炭海绵中，活性炭的含量为35～45％。所述活性炭海绵的体积用量占固定化光合细菌池容积的50～70％。

上述醋酸丁酸纤维素生产废水的处理方法中，步骤2)所述的一沉池用于沉淀光合细菌池出水的污泥。

作为本发明的优选方案，步骤2)所述的沉淀后，将沉淀分离的污泥回流至固定化光合细菌池，清水溢流至缺氧池，固定化光合细菌池污泥沉降比保持20～30％，剩余的污泥进入污泥浓缩池。