一种高COD平整液废水的源头减排方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种高COD平整液废水的源头减排方法和系统，所述方法包括如下步骤：平整液废水进入pH调节池，自pH调节池的出水pH值为6.5～8.6；所述平整液废水再进入缺氧反应器，自缺氧反应器的出水进入好氧曝气池，好氧曝气池中放置改性多孔沸石，好氧池出水同过溢流进入中间水池后，再进入活性炭吸附塔，最后达标排放。采用本发明专利技术的达标处理系统，一次性投资低，运行操作简单，生产处理成本较低，解决了平整液废水中COD不能够达标排放等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理
，具体涉及一种高COD平整液废水的源头减排方法和系统。
技术介绍
作为我国的基础产业，钢铁工业自改革开放以来，快速发展，近年来一直处于高速发展阶段，钢年产量增幅在15％～22％。可是钢铁工业是一个高能耗、高资源、高污染的产业，其水资源消耗巨大，约占全国工业用水量的14％。平整液是钢铁湿平整工艺过程中使用的重要介质。平整液一般由以下几个部分组成：除锈剂，表面活性剂，润滑剂，消泡剂及去离子水等。湿平整过程产生的平整液废水pH为9～10，电导率为400～4000us/cm，COD为1500～5000mg/L。平整液有机物污染物多，COD浓度高，可生化性差的特点，传统的生物处理难以奏效，目前国内外尚无成熟的处理工艺，大多将其稀释后与其它废水混合处理，是最难处理的钢铁工业废水之一。中国专利CN102126807A公开了一种处理平整废液的方法，采用破乳、水解酸化，好氧膜生物反应器工艺处理平整液废水，经过处理后平整液废水可以达到原国家排放标准。该技术达到的是旧标准，新标准的指标还不能够达到。中国专利CN102260028A公开了一种冷轧平整液废水预处理方法及其系统，包括平整液废水调节池、PH调整池、混凝槽、溶气气浮、生化系统调节池和生物接触氧化系统。经处理后，使进入生化处理系统的平整液COD≤2000mg/l。该技术只是预处理技术，还需要后续好氧生化等工艺处理平整废液。中国专利201120261855.1公开了一种冷轧平整液废水预处理系统的技术专利，优化了废水调节池、PH调整池、混凝槽、溶气气浮、生化系统调节池的系统布置。采用该专利只能使平整液的COD≤2000mg/l，还需要后续处理工艺的支撑。目前国家对废水的排放标准及相关的“节能减排”政策正逐步提高，上2012年10月1日起颁布了新的《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)要求自2015年1月1日起，现有企业执行的标准PH为6～9，COD为30mg/L。本专利技术的目的就是根据平整液废水的水质水量情况，开发出经济、高效的去除COD方法和装置。开发平整液废水源头减排工艺和装置，以绿色工艺和节能减排为主要任务，减少环境污染，积极应对日益严格的环境保护法规。
技术实现思路
为了解决平整液废水高COD的环境污染问题，本专利技术提供了一种高COD平整液废水源头减排的废水处理系统和方法，采用本专利技术的达标处理系统，一次性投资低，运行操作简单，生产处理成本较低，是环境友好型的钢铁废水绿色环保处理工艺。本专利技术的技术方案如下：一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，包括如下步骤：平整液废水进入pH调节池，自pH调节池的出水pH值为6.5～8.6；所述平整液废水再进入缺氧反应器，缺氧反应器水力停留时间为10～28小时；自缺氧反应器的出水进入好氧曝气池，好氧曝气池中放置改性多孔沸石，好氧池出水同过溢流进入中间水池后，再进入活性炭吸附塔，最后达标排放；所述改性多孔沸石是由以下步骤制备而成：(1)取粒径为25～45目的沸石，清洗，烘干；(2)钠化剂浸泡和改性：在每升水中加入15～75g的氯化钠、2～10g的氯化镁、3～8g的氯化钾和1～5mg/L的十六烷基苯磺酸钠配制成钠化剂溶液；每升钠化剂溶液浸泡0.3～5g干燥好的沸石，浸泡时间为15～27小时后，清洗至中性，烘干；(3)高温培烧：按质量百分比步骤(2)中的改性沸石：煤杆石：粘土＝80～100：5～10：2的比例混合，加入水，机械成球，先预热，然后升温到650℃，恒温30min；(4)冷却：冷却后得到改性多孔沸石。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述改性多孔沸石粒径为35～65目，比表面积为5.5～11.5m2/g，饱和吸附容量为0.8～1.3mmol/L。高COD平整液废水的源头减排方法根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述缺氧反应器内设置软性纤维填料，所述软性纤维填料单位直径为120～180mm，间距为75～110mm，密度为0.95～1.11g·cm-2，拉伸强度为25～47MPa，单位体积内生物膜量1.7～2.9gVSS/L。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述改性多孔沸石的制备，在步骤(1)中的清洗为加入浓度为0.5～2mol/L的盐酸或磷酸溶液浸泡12～24小时，然后倒出上清液，用去离子水清洗至中性，在105～110℃鼓风干燥箱烘干2～4小时；在步骤(3)中在箱式电阻炉内110℃先预热100min，然后温度由110℃先升温到650℃，升温速率为r＝150～200℃/h，650℃时恒温30min。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述好氧曝气池内溶解氧浓度为2～6mg/L，污泥浓度维持在4500～6700mg/L，水力停留时间为15～42小时。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述经过缺氧反应器后，所述平整液废水的水质COD为900～3700mg/L。。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，经过好氧反应器后，所述平整液废水的水质COD为46～135mg/L。根据本专利技术所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，优选的是，所述平整液废水在pH调节池内水力停留时间为3～11min，平均流量为5～12立方/小时，pH调节池中加入浓度为2～7摩尔/升的工业废硫酸用来调节pH。本专利技术还提供一种应用所述一种高COD平整液废水的源头减排方法的系统，其特征在于，包括经管道依次连接的pH调节池1、一级提升泵2、缺氧反应池3、好氧反应池5、中间水池8、二级提升泵9、活性炭吸附塔10和出水泵11；所述缺氧反应池在所述缺氧反应池3内设置软性纤维填料4，所述软性纤维填料4为将醛化纤维或涤纶丝压在双圈大塑料环的环圈上，使纤维束均匀分布；在所述好氧反应池5中放置改性多孔沸石6，在所述好氧反应池5的底部连接有鼓风曝气机7。专利技术详述：一种高COD平整也废水的处理工艺系统，包括PH调节池，一级提升泵、除氮缺氧反应池、软性纤维填料、好氧反应池、改性沸石填料、鼓风曝气、中间水池、二级提升泵、活性炭吸附塔、出水泵。所述高COD平整液废水的水质pH为9～10，电导率为1200～4000us/cm，COD为1500～5000mg/L。所述高COD平整液废水通过管道流入PH调节池。进入PH调节池的平整液废水PH为9～10，调节池水力停留时间为3～11min，平均流量为5～12立方/小时。PH调节池中加入浓度为2～7摩尔/升的工业废硫酸的调节冷轧废水。调节池中装有PH计及自控系统，PH值控制在出水为6.5～8.6，通过控制PH自控系统调节废碱的投加量。本专利技术优选调节水力停留时间为5min，平均流量为6立方/小时，加入浓度为5摩尔/升的工业废硫酸调节平整液废水。然后平整液废水通过提升泵进入缺氧反应器，反应器主要功能反应器内有软性纤维填料，维持缺氧菌的生长，保持其污泥浓度在5800～8300mg/L，溶解氧低于0.5mg/L，本专利技术优选污泥浓度维持在7300mg/L。软性纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，包括如下步骤：平整液废水进入pH调节池，自pH调节池的出水pH值为6.5～8.6；所述平整液废水再进入缺氧反应器，所述平整液废水在缺氧反应器中水力停留时间为10～28小时；自缺氧反应器的出水进入好氧曝气池，好氧曝气池中放置改性多孔沸石，好氧池出水同过溢流进入中间水池后，再进入活性炭吸附塔，最后达标排放；所述改性多孔沸石是由以下步骤制备而成：(1)取粒径为25～45目的沸石，清洗，烘干；(2)钠化剂浸泡和改性：在每升水中加入15～75g的氯化钠、2～10g的氯化镁、3～8g的氯化钾和1～5mg/L的十六烷基苯磺酸钠配制成钠化剂溶液；每升钠化剂溶液浸泡0.3～5g干燥好的沸石，浸泡时间为15～27小时后，清洗至中性，烘干；(3)高温培烧：按质量百分比步骤(2)中的改性沸石：煤杆石：粘土＝80～100：5～10：2的比例混合，加入水，机械成球，先预热，然后升温到650℃，恒温30min；(4)冷却：冷却后得到改性多孔沸石。

【技术特征摘要】
1.一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，包括如下步骤：平整液废水进入pH调节池，自pH调节池的出水pH值为6.5～8.6；所述平整液废水再进入缺氧反应器，所述平整液废水在缺氧反应器中水力停留时间为10～28小时；自缺氧反应器的出水进入好氧曝气池，好氧曝气池中放置改性多孔沸石，好氧池出水同过溢流进入中间水池后，再进入活性炭吸附塔，最后达标排放；所述改性多孔沸石是由以下步骤制备而成：(1)取粒径为25～45目的沸石，清洗，烘干；(2)钠化剂浸泡和改性：在每升水中加入15～75g的氯化钠、2～10g的氯化镁、3～8g的氯化钾和1～5mg/L的十六烷基苯磺酸钠配制成钠化剂溶液；每升钠化剂溶液浸泡0.3～5g干燥好的沸石，浸泡时间为15～27小时后，清洗至中性，烘干；(3)高温培烧：按质量百分比步骤(2)中的改性沸石：煤杆石：粘土＝80～100：5～10：2的比例混合，加入水，机械成球，先预热，然后升温到650℃，恒温30min；(4)冷却：冷却后得到改性多孔沸石。2.根据权利要求1所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，所述改性多孔沸石粒径为35～65目，比表面积为5.5～11.5m2/g，饱和吸附容量为0.8～1.3mmol/L。3.根据权利要求1所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，所述缺氧反应器内设置软性纤维填料，所述软性纤维填料单位直径为120～180mm，间距为75～110mm，密度为0.95～1.11g·cm-2，拉伸强度为25～47MPa，单位体积内生物膜量1.7～2.9gVSS/L。4.根据权利要求1所述一种高COD平整液废水的源头减排方法，其特征在于，所述改性多孔沸石的制备，在步骤(1)中的清洗为加入浓度为0.5～2mol/L的盐酸或磷酸溶液浸泡12～24小时，然后倒出上清液，用去离子水清洗至中性，在105～110...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恩超，张宜莓，赵雪兵，丁宗琪，徐小龙，殷玫婕，郑贻裕，朱亚军，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31