[其他]制裘废水综合处理的方法及设备

说明书

本发明属于工业废水的处理。

本发明以前，国内外均无用生物厌氧方法来处理制裘厂的有毒有机废水的报导，因为制裘厂的废水中含有大量的萘和福尔吗啉这类杀菌药物，这种废水对生物特别是对细菌而言是有毒的，故人们普遍认为制裘厂的废水是无法用生物方法来处理的，生物厌氧处理方法仅用在处理无毒的有机废水中。目前国内外的制裘厂对其废水要么不处理直接排放，要么只采用化学、物理等方法处理，成本昂贵，效果差，至今未使其有毒有机废水得到有效处理，给环境造成严重污染。国外还有厂家因此而倒闭。

为了彻底解决制裘厂废水的处理，使得处理后的有毒有机废水既是无色、无臭，符合国家对COD的排放标准，又要成本低廉。本发明就是一种能满足上述条件的研究成果。

本发明的特点在于首先克服了不能用生物方法处理制裘厂的有毒有机废水的传统偏见，第一次采用生物厌氧消化法来处理制裘厂的有毒有机废水。为使处理后的废水完全符合国家对COD的排放标准，可以在对废水进行厌氧消化法处理后再结合物理曝气、化学沉淀、活性碳吸收等方法进行综合治理。其中又以先进行厌氧消化，再进行物理曝气，再进行化学沉淀，再进行活性碳吸收的处理程序为效果最好。由于经这样处理后的废水已完全无色无臭，达国家COD排放标准，故可以把整个处理废水的程序设计成循环式的。其工艺流程如图1所示：洗皮车间〔A〕流出的有毒有机废水〔B〕，经毛皮和晶萘过滤器〔C〕回收毛皮和晶萘〔H〕后，被泵〔L〕泵入厌氧消化系统〔D〕，再经物理曝气系统〔E〕，流入化学沉淀系统〔F〕，再经活性碳吸收系统〔G〕，最后回收至洗皮车间〔A〕进行生产再利用，由于厌氧消化系统〔D〕在处理废水过程中会产生沼气〔I〕，故可以将这些沼气回收，作为工厂的辅助能源。〔J〕为化学沉淀物。〔K〕表示若不回收废水可以排放。

上述的处理制裘厂有毒有机废水的方法和流程，是靠一套设备来实现的。该套设备的一种可能方案如图2所示，其核心部分是厌氧消化系统，其特征是这个系统由厌氧消化床和厌氧过滤器组合而成为三级厌氧处理塔。在这个三级厌氧处理塔后再加一个三相分离器〔A〕则效果更好。这种三级厌氧处理塔的一个最好实施方案是：第一级用上流式厌氧消化床〔1〕，塔内只装活性污泥，维持温度30～35℃;第三级用上流式厌氧过滤器〔3〕;而第二级采用下半部为厌氧消化床，上半部为厌氧过滤器的上流组合式厌氧处理塔〔2〕。对于这种三级厌氧处理塔中的厌氧过滤器〔3〕，和上流组合式厌氧处理塔〔2〕的上半部，其内部的填充物可以是砖头、石块、塑料棒。但为了增大厌氧处理的比表面积，最好是采用一种由塑料皮绳扎制而成的塑料花〔5〕并用绳串挂起来作为厌氧菌载体。上述的三级厌氧处理塔，每塔顶部均有导气管〔6〕，用作收集厌氧处理过程中产生的沼气。下部有收集污泥的污泥沟〔7〕。废水在三级厌氧处理塔内持留时间为三天，塑料皮绳扎制的塑料花〔5〕如图3所示。

本发明中的物理曝气系统的装置的特点是由一个曝气筒〔8〕与一个底部冲气的曝气池〔9〕组合而成。曝气筒可用金属皮卷成一个直立筒，一般可为园筒，高度在10米以上，一般可做成12～15米，利用大气压差（大约为0.1～0.5个大气压差）而自动由下向上拔气。筒内设置一个可向下喷水的莲蓬头〔10〕，由三级厌氧处理塔或三相分离器出来的废水就接在莲蓬头上，莲蓬头的设置高度一般可以在8米左右，曝气筒底部装有支架并支撑在一个接水池〔11〕上，接水池把废水接住并引向曝气池〔9〕。曝气池底部冲气是靠空气压缩机〔12〕来实现，曝气时间为24小时，曝气不仅进一步降低了COD，氧化了一些还原性有机物，而且有利于下一步作化学沉淀处理。

本发明中的化学沉淀系统的装置为一个化学沉淀池，也可以用两个化学沉淀池〔13、14〕交替使用。进行化学沉淀处理时，先加入1%的聚烯酰胺，用量为1000ml/吨废水，搅拌后再加入20%FeCL₃沉淀剂，用量为1500～2000ml/吨废水，稍搅拌后静置沉淀。化学沉淀后的沉淀物〔J〕中的沉淀剂还可以再次利用，可节约1/3的沉淀剂，最后的沉淀物可以作肥料〔M〕或者与煤粉混合后作燃料〔N〕。

本发明中的活性碳吸收系统的装置为活性碳床〔15〕，主要作用是使经化学沉淀处理后的废水除色以及使COD进一步达到200mg/升的标准（国家排放标准为300～500mg/升）。至此，制裘厂废水经几次处理，已成为无色无臭，COD达国家排放标准的清水，故可以将此水回收至洗皮车间〔A〕再作为生产用水，大大节约用水量。