[发明专利]一种香兰素及其衍生物的生产废水的生物处理的方法

说明书

本发明公开了一种香兰素及其衍生物的生产废水的生物处理的方法。其包括如下步骤：香兰素及其衍生物的生产废水经稀释后，依次经过水解/好氧循环悬浮活性污泥处理单元、深度处理单元和膜处理单元，即可；其中，所述水解/好氧循环悬浮活性污泥处理单元的出水中可生物降解有机物BCOD小于1mg/L；所述的稀释为由所述膜处理单元产生的淡水稀释。本发明能够经济、高效、稳定地处理含高浓度盐分、高浓度有机物的香兰素及其衍生物的生产废水。

技术领域

本发明涉及一种香兰素及其衍生物的生产废水的生物处理的方法。

背景技术

香兰素是食品添加剂行业中使用量最大的合成香料之一，具有香荚兰豆香气，广泛应用于各类食品及日用消费品中。乙醛酸法制香兰素工艺，相较传统的亚硝化法，具有品质高、产废少、废水毒性低等优势，已经逐渐成为香兰素产业的主流工艺。

香兰素及其衍生物的生产废水中有机物主要为芳香族类衍生物与乙醛酸等脂肪族类有机物，其含量以化学需氧量COD计，约为5,000至10,000mg/L；同时，由于酸碱的大量使用，废水的含盐分以总矿化度计，达到80,000至100,000mg/L，属于高盐高有机物废水。现主要有以下两类处理方法：

1.高级氧化或蒸盐、吸附后再高级氧化

传统芬顿法可以完成香兰素及其衍生物的生产废水的处理，去除率约90％。发明专利公开号CN106630297A利用甲醛与废水中酚类反应后，湿式催化氧化处理，出水COD浓度小于500mg/L。发明专利公开号CN101580319使用吸附树脂吸附香兰素及其衍生物的生产废水中芳香族类低极性有机物，后再采用芬顿法进行处理，出水COD浓度小于100mg/L。发明专利公开号CN102134131A采用依次蒸发结晶除盐、吸附回收、芬顿或稀释生物处理的方法。

虽然高级氧化法取得了不错的去除效率，但存在以下突出问题：(1)高级氧化药剂费用、能耗费用太高，动辄超过100元的吨水处理药剂费或电费使得生产企业负担很重；(2)芬顿法产生大量的化学污泥，只能做危废处置，费用巨大；(3)吸附虽能产生部分经济效益，但吸附树脂再生废水有机物浓度更高，其处理难度也可能更大；(4)当高浓度有机物存在时，蒸发除盐过程容易起沫起泡，影响除盐效果；(5)有的高级氧化或氧化后生化处理需要稀释水，由于“用水量”的严格控制而无法实现。

2.生物处理方法

孙硕，孙翠，刘志学等(《环境工程》2013年第31卷增刊)报道，采用铁屑过滤后生化法处理香兰素废水，铁屑停留时间8h，生化反应停留时间7天的条件下，COD去除率可达90％以上。然而，该方法也存在两方面缺点：一方面，铁屑对酚类的还原作用并不容易，且三价铁离子容易与酚类反生络合显紫色反应(并非文献中的颜色由棕红色变为黄色)，导致沉淀效果差，且容易带入生物处理系统，影响生化处理效率；另一方面，生物处理系统对10％含盐量的耐受程度与稳定程度有待考察。

因此，亟需开发一种经济、有效、稳定的香兰素及其衍生物的生产废水的处理方法。

发明内容

本发明是为了解决现有香兰素及其衍生物的生产废水处理方法中，因高浓度有机物导致高级氧化法的氧化剂用量巨大，蒸发除盐过程容易起沫起泡，效率低，整体运行成本高且不稳定等技术难题，而造成香兰素及其衍生物的生产废水无法得到经济、有效的处理。本发明提供了一种香兰素及其衍生物的生产废水的生物处理的方法，能够经济、高效、稳定地处理含高浓度盐分、高浓度有机物的香兰素及其衍生物的生产废水。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

一种香兰素及其衍生物的生产废水的生物处理的方法，其包括如下步骤：香兰素及其衍生物的生产废水经稀释后，依次经过水解/好氧循环悬浮活性污泥处理单元、深度处理单元和膜处理单元，即可；其中，所述水解/好氧循环悬浮活性污泥处理单元的出水中可生物降解有机物BCOD小于1mg/L；所述的稀释为由所述膜处理单元产生的淡水稀释。