本发明专利技术公开了一种精对苯二甲酸生产废水处理的方法。本发明专利技术采用高效催化氧化、两级膜生物反应池组合技术处理精对苯二甲酸生产废水，可将该废水的ＣＯＤ由４０００～６０００ｍｇ／Ｌ降至１００ｍｇ／Ｌ以下，对苯二甲酸由１０００～２０００ｍｇ／Ｌ降至１０ｍｇ／Ｌ以下。催化氧化以空气、二氧化氯等为氧化剂，以活性炭为催化剂，一级膜生物反应池有机容积负荷达２．８５～４．５ｋｇＣＯＤ／ｍ↑［３］．ｄ，二级膜生物反应池有机容积负荷达０．４～０．８ｋｇＣＯＤ／ｍ↑［３］．ｄ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水的处理方法，具体地说是一种精对苯二甲酸高浓度生产废水的处理方法。
技术介绍
精对苯二甲酸(PTA)是产量居于全球前五十位的重要石油化工产品，是生产聚酯 (PET)的主要原料，被广泛应用于纤维涤纶、聚酯薄膜、包装瓶、PBT工程塑料、塑利-增塑剂、农药和染料等生产领域。其生产过程产生的废水含有对苯二甲酸、乙酸、乙酸 甲酯、甲基苯甲酸等有机污染物，其中以对苯二甲酸(TA)的含量最高(1400-4500mg/L)， 是该废水中的指标性污染物。PTA生产废水具有COD浓度高(可高达10000mg/L)，尤 其是芳香族化合物引起的COD浓度较高、pH值偏酸(3.0~4.0)、重金属含量高(钴、 锰离子)等水质特征。被国内外公认为是一种典型、巨量的难处理工业废水。现有技术已经提出了若干种方法对精对苯二甲酸生产废水处理进行了改进。中国专 利CN89103965.1提出采用厌氧-好氧(或两段好氧)的工艺对精对苯二甲酸生产废水进行 处理，其中厌氧过程由厌氧污泥床和厌氧过滤器完成，好氧过程由带填料的好氧反应器， 或两段好氧完成，该工艺工程投资高，运行操作复杂，水力停留时间长，处理后的出水 中COD含量仍在300mg/l左右，达不到直接排放要求。中国专利CN1039784提出一种由 预处理、厌氧生物处理、好氧生物处理组合的精对苯二甲酸生产废水处理技术，原废水 COD低于2000mg/L,废水经过厌氧及好氧处理后，COD为400mg/l左右，达不到排放要 求，必须并入其他污水处理系统。上述两种工艺技术的厌氧反应器运行条件较为苛刻， 气密性能要好，pH的范围限制较为严格，工艺操作复杂，同时厌氧过程对对苯二甲酸 (TA)类物质去除率较低， 一般低于50%。 ZL94118737.3专利技术了一种带选择器的两段好 氧生物法处理对苯二甲酸高浓度生产废水的方法，ZL96109791.4提出了一种一级与二级 好氧反应器分别设置各自的污泥沉降罐及污泥回流系统的对苯二甲酸高浓度生产废水 的方法，虽然两种方法的一级反应器COD容积负荷和二级反应器COD容积负荷较高，出 水达到排放标准，但装置占地面积巨大，且剩余污泥排放量高，增加了污泥处理费用， 造成二次污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有效的处理精对苯二甲酸生产废水的方法。 概括的说，本专利技术主要内容包括将精对苯二甲酸生产废水经过催化氧化预处理，在进一级膜生物反应池之前首先在调节池中将PH调节为4.5~6.5，然后经过两级膜生物 反应池的处理，出水COD降至lOOmg/1以下，对苯二甲酸降至10mg/l以下，两级膜生 物反应池的剩余污泥排放到污泥池。本专利技术的工艺流程见图1。本专利技术的技术方案如下。，它由下列步骤组成-步骤l.将精对苯二甲酸生产废水由泵打入催化氧化反应池(l)，催化氧化反应池为 立式长方体结构，内部有垂直于池底、对称安装的两块长方形导流板，底部有分布均匀 的穿孔曝气管，催化氧化反应池内装有颗粒活性炭催化剂，通入压縮空气，或二氧化氯， 使气液固三相高效混合，废水中的有机物在活性炭的活性位点发生催化氧化反应，在进 水CODcr为4000 6000mg/l的情况下，能去除CODcr为20% 30%，在这个过程中， 既有效降低了废水CODcr，又提高了后续废水的生化效率；步骤2.经步骤1催化氧化后的废水由泵提升至调节池(2)，加入碱、氮、磷(按照 COD: N: P-100: 5: l的比例加入尿素、磷酸二氢钾)用以调节废水的pH4.5 6.5和 营养比，保证水质的均匀性，避免对生化系统的冲击；步骤3.经调节池(2)调节处理后的废水用提升泵将废水打入一级膜生物反应池(3)生 化处理系统， 一级膜生物反应池(3)系统由长方形池体、膜组件、底部微孔曝气软管或穿孔曝气管、液位浮球控制系统组成，所述的膜组件为中空纤维帘式膜(孔径0.2!1!11)，池内接种总水量10% (质量分数)的对苯二甲酸高效降解菌株进行生物污泥培养，添加 0.5% (质量分数)粉末活性炭作为微生物固定载体，所述的接种的对苯二甲酸高效降解 菌株为YPC-TA1、 YPC-TA2、 YPC-TA3或YPC-TA4的任意一株或几株混合(该菌株已 专利授权，专利号分别为ZL200410041803.8, ZL200410041804. 2， ZL200410041805. 7， ZL200410041806. 1，由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)保 藏，保藏号分别为1203， 1202， 1201， 1200),鼓入空气，生化反应25小时，对苯二甲 酸高效降解菌株能以对苯二甲酸为唯一碳源生长，通过膜与粉末活性炭相组合，可以很 好地截留和固定化对苯二甲酸高效降解菌株，而且能大大减轻膜污染、稳定膜通量和出水水质，其出水不需要二沉池，污泥浓度为6.0 8.0g/L，有机容积负荷达2.85 4.5kgCOD/m3.d,出水CODcr小于300mg/L;步骤4. 一级膜生物反应池(3)的出水进入二级膜生物反应池(4)， 二级膜生物反应 池(4)由长方形池体、膜组件、底部微孔曝气软管或穿孔曝气管、液位浮球控制系统组成， 膜组件为中空纤维帘式膜(孔径0.2 um)，池内接种总水量3% (质量分数)的对苯二 甲酸高效降解菌株进行复合污泥培养，添加0.5% (质量分数)粉末活性炭作为微生物 固定载体，鼓入空气，生化反应7小时，该系统污泥浓度为2.0~4.0g/L，有机物容积负 荷达0.4 0.8kgCOD/m3.d，出水CODcr小于100mg/L;步骤5.步骤3的一级膜生物反应池(3)剩余污泥和步骤4的二级膜生物反应池(4) 剩余污泥均排入污泥池(5)，污泥池(5)上清液回流至二级膜生物反应池(4)。综观整个工艺，以催化氧化作为精对苯二甲酸废水预处理，改善水质，减轻后续 生化负荷冲击。 一级膜生物反应池作为降解有机物的核心部分，采用了自有的对苯二 甲酸高效降解菌株，降解效率高，耦合膜分离组件保证了反应池内高污泥浓度，有机 容积负荷达2.85 4.5kgCOD/m3.d,添加粉末活性炭减轻膜污染。二级膜生物反应池 针对一级膜生物反应池低COD出水，采用含有对苯二甲酸高效降解菌株的复合污泥， 其有机物容积负荷达0.4 0.8kgCOD/m3.d，保证出水COD小于100mg/L，对苯二甲酸 含量小于10mg/l，工艺总停留时间小于40小时。 综上所述，可以看出本专利技术的下述明显特点1. 催化氧化处理高浓度精对苯二甲酸生产废水，有效降低了废水CODcr，提高了废水 的生化性能，改善了后续生化系统运行负荷冲击。2. —级膜生物反应池中采用高效对苯二甲酸降解菌株，大大提高了废水生化降解效率， 同时采用了浸没中空纤维膜分离组件，保持了高污泥浓度，增强了污泥的抗冲击能力， 同时减少剩余污泥排放。3. 二级膜生物反应池采用复合污泥强化处理低COD废水，使得最终出水COD低于 100mg/L。4. 按照本专利技术的方法处理精对苯二甲酸生产废水，处理效率高，构筑物占地面积大大节 省，仅为普通厌氧/好氧工艺的1/5。同时吨处理费用降低，剩余污泥产生量大大减少。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图，其中 a为原料水线；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种精对苯二甲酸生产废水的处理方法，其特征是它由下列步骤组成： 步骤１．将精对苯二甲酸生产废水由泵打入催化氧化反应池（１），催化氧化反应池为立式长方体结构，内部有垂直于池底、对称安装的两块长方形导流板，底部有分布均匀的穿孔曝气管，催化氧化反应池内装有颗粒活性炭催化剂，通入压缩空气，或二氧化氯，使气液固三相高效混合，废水中的有机物在活性炭的活性位点发生催化氧化反应； 步骤２．经步骤１催化氧化后的废水由泵提升至调节池（２），按照ＣＯＤ∶Ｎ∶Ｐ＝１００∶５∶１的比例加入尿素、磷酸二氢钾以调节废水的营养比，加入碱调节废水的ｐＨ至４．５～６．５； 步骤３．经调节池（２）调节处理后的废水用提升泵将废水打入一级膜生物反应池（３）生化处理系统，一级膜生物反应池（３）系统由长方形池体、膜组件、底部微孔曝气软管或穿孔曝气管、液位浮球控制系统组成，所述的膜组件为孔径０．２μｍ的中空纤维帘式膜，池内接种总水量１０％（质量分数）的对苯二甲酸高效降解菌株进行生物污泥培养，添加０．５％（质量分数）粉末活性炭作为微生物固定载体，所述的接种的对苯二甲酸高效降解菌株为ＹＰＣ－ＴＡ１、ＹＰＣ－ＴＡ２、ＹＰＣ－ＴＡ３或ＹＰＣ－ＴＡ４的任意一株或几株混合，鼓入空气，生化反应２５小时，对苯二甲酸高效降解菌株能以对苯二甲酸为唯一碳源生长，污泥浓度为６．０～８．０ｇ／Ｌ，有机容积负荷达２．８５～４．５ｋｇＣＯＤ／ｍ↑［３］．ｄ，出水ＣＯＤｃｒ小于３００ｍｇ／Ｌ； 步骤４．一级膜生物反应池（３）的出水进入二级膜生物反应池（４），二级膜生物反应池（４）由长方形池体、膜组件、底部微孔曝气软管或穿孔曝气管、液位浮球控制系统组成，膜组件为孔径０．２μｍ的中空纤维帘式膜，池内接种总水量３％（质量分数）的对苯二甲酸高效降解菌株进行复合污泥培养，添加质量分数为总水量０．５％的粉末活性炭作为微生物固定载体，鼓入空气，生化反应７小时，该系统污泥浓度为２．０～４．０ｇ／Ｌ，有机物容积负荷达０．４～０．８ｋｇＣＯＤ／ｍ↑［３］．ｄ，出水ＣＯＤｃｒ小于１００ｍｇ／Ｌ； 步骤５．步骤３的一级膜生物反应池（３）剩余污泥和步骤４的二级膜生物反应池（４）剩余污泥均排入污泥池（５），污泥池（５）上清液回流至二级膜生物反应池（４）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊，沈树宝，黄勇，陆建华，王桂林，章晓春，罗翔，陈英文，黄秋明，周立进，王洪丽，王峰，韩晓磊，
申请(专利权)人：中国石化扬子石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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