[发明专利]一种生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水的集成处理方法

说明书

本发明公开了一种生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水的集成处理方法，包括：(1)待处理废水依次经混凝沉淀和芬顿反应进行预处理；(2)芬顿反应出水依次经纤维素酶水解、厌氧处理、一级接触氧化和二级接触氧化进行生化处理；纤维素酶水解过程投加纤维素酶对废水进行降解，厌氧处理、一级接触氧化和二级接触氧化过程均投加产纤维素酶的耐盐菌剂对废水进行强化处理；(3)二级接触氧化出水再经芬顿反应进行深度处理，最终排出。与现有的处理方法相比，该集成工艺具有针对性强、经济、环保的特点，为生产纤维素醚的企业解决了该类废水高盐高浓度难降解的难题。

技术领域

本发明涉及一种生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水处理的技术领域，具体涉及到生产纤维素醚高盐高浓度难降解有机废水的预处理、生化处理及深度处理方法。

背景技术

纤维素醚是以天然纤维素为原料，经化学改性制得的合成型高分子聚合物。纤维素醚是天然纤维素的衍生物，纤维素醚生产与合成聚合物不同，它的最基本的材料是纤维素，天然的高分子化合物。由于天然纤维素结构的特殊性，纤维素本身没有与醚化剂的能力，但经过溶胀剂的处理，在分子链间和链内强大的氢键遭到破坏，羟基的活性释放变成具有反应能力的碱纤维素，在经过醚化剂反应-OH基转成-OR基得到纤维素醚。纤维素醚应用于建筑材料、乳胶涂料、食品、医药、日用化学等方面。作为增稠剂、保水剂、稳定剂、分散剂、成膜剂使用。

中国是全球最大的纤维素醚生产和消费国，产量年均增长超过20％。据初步统计，中国现有纤维素醚生产企业达50家左右，纤维素醚行业设计产能已超过40万吨，1万吨以上的企业有20家左右，主要分布在山东、河北、重庆、江苏、浙江、上海等地。2011年中国羧甲基纤维素醚(CMC)产能约为30万吨，随着医药、食品、日化等行业对高品质纤维素醚的需求不断增长，国内对CMC以外的其它纤维素醚类产品的需求量越来越大，甲基纤维素醚(MC)/羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)的产能约为12万吨，羟乙基纤维素醚(HEC)的产能约为2万吨。

纤维素是一种既不溶解也不熔融的多羟基高分子化合物。纤维素经醚化后则能溶于水、稀碱溶液和有机溶剂，并具有热塑性。目前生产企业生产纤维素醚类化合物是将精制棉粉碎、经碱处理后，用环氧丙烷和氯甲烷作为醚化剂，通过一系列反应而制成的非离子型纤维素混合醚。在生产过程中醚化剂如氯甲烷和碱化反应产生的NaOH反应生成NaCl，副产物中的HCl与NaOH反应产生NaCl，导致生产过程中产生的废水盐分很高，一般高浓度的废水盐分在19％左右，即使是综合废水盐分也有3-4％。目前这类废水存在的问题之一盐分高，采用三效蒸发等物理方法处理成本很高，企业难以接受。有些企业受废水受排放总量限制不能通过稀释的方法进行生化处理，采用常规的生化法处理微生物达不到这么高的耐盐度。且废水COD 7000-8000mg/L时，能检测到纤维素醚的含量高达3g/L左右，这类物质是由纤维素醚化得到的，由于结构特性难以被常规生物降解。纤维素醚化合物同时具有亲水基团(羟基和醚基)和憎水基团(甲基和葡萄糖碳环),具有表面活性剂的特性，在生化池内曝气产生大量泡沫，以致于降低了大大降低了生化处理的效果。纤维素醚可溶于冷水，其水溶液在pH＝3～12范围内非常稳定，所以这类废水盐分高、结构稳定难以被生物降解以致于目前成了废水处理的难点。

发明内容

本发明提供一种生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水的集成处理方法，解决生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水难以处理的问题。

一种生产纤维素醚的高盐高浓度难降解有机废水的集成处理方法，包括如下步骤：

(1)待处理废水依次经混凝沉淀和芬顿反应进行预处理；

(2)芬顿反应出水依次经纤维素酶水解、厌氧处理、一级接触氧化和二级接触氧化进行生化处理；纤维素酶水解过程投加纤维素酶对废水进行降解，厌氧处理、一级接触氧化和二级接触氧化过程均投加产纤维素酶的耐盐菌剂对废水进行强化处理；

(3)二级接触氧化出水再经芬顿反应进行深度处理，最终排出。