腈纶废水处理工艺制造技术

本申请提供了一种腈纶废水处理工艺，包括：通过生物活性炭系统中的微生物对可生化有机物进行分解；通过生物活性炭系统中的活性炭吸附废水中不可生化有机物；通过活性炭再生系统对吸附饱和活性炭进行再生；将再生后的活性炭返回生物活性炭系统。本申请首先利用生物活性炭技术对腈纶废水进行处理，发挥微生物与活性炭的协同作用，延长生物降解时间，最大程度发挥微生物生化降解作用，并将不可生化有机物吸附在活性炭中进行去除，实现对水中有机物的有效去除，同时饱和活性炭经再生系统处理后，回到生物活性炭系统中循环使用。

Acrylic fiber wastewater treatment process

The application provides an acrylic fiber wastewater treatment process, including: decomposition of biodegradable organic matter by microorganisms in the biological activated carbon system; adsorption of non-biodegradable organic matter in the wastewater by activated carbon in the biological activated carbon system; regeneration of the adsorbed saturated activated carbon by the activated carbon regeneration system; and regeneration of the regenerated activated carbon. The activated carbon returns to the biological activated carbon system. The application first uses the biological activated carbon technology to treat the acrylic fiber wastewater, exerts the synergistic effect of the microorganism and the activated carbon, prolongs the biodegradation time, maximizes the biochemical degradation function of the microorganism, and adsorbs the non-biochemical organic matter in the activated carbon to carry on the removal, realizes the effective removal of the organic matter in the water. At the same time, the saturated activated carbon was treated by regeneration system, and then returned to the biological activated carbon system for recycling.

【技术实现步骤摘要】
腈纶废水处理工艺
本专利技术涉及废水处理，更具体地，涉及腈纶废水处理工艺。
技术介绍
腈纶,又称聚丙烯腈纤维,是一种高分子长链合成聚合物形成的人造纤维，其丙烯腈含量至少占85％。由于外观蓬松、手工柔软、具有良好的耐光、抗菌、保暖性等优点，有人造羊毛的美称，属于重要的石油化工产品,广泛应用于服装加工、装饰品生产和新材料的制备等领域。目前，国内腈纶厂多采用以丙烯腈原料，通过一、二步湿法工艺生产腈纶产品。其产生的腈纶废水污染物浓度高、成分复杂，并且含有大量的二甲基乙酰胺(DMAC)、SCN-、CN-、丙烯腈(AN)低聚物以及其他醛类、氰类、酚类、腈类、烷烃类等有毒难降解有机物、高分子聚合物和无机盐,可生化性差，属于典型难降解有毒工业废水。国内目前多采用A/O(Anoxcic/Oxic)生化处理的方法对其进行处理，但由于废水中难生物降解有机物较多，现有工艺处理效果差，导致最终出水化学需氧量(COD)和NH4+-N浓度远超出国家规定的排放标准。由于腈纶生产废水中成分复杂，毒性较大，其中难生物降解的污染物所占比例达40％以上，存在生物抑制成分，可生化性极差，目前还未有解决该问题的关键技术。现在腈纶生产厂大多利用生化系统对其进行处理，并组合气浮、沉淀等工艺，系统最终出水COD一般为200mg/L左右，且受到水中有毒有害难降解有机物的影响，活性污泥法曝气系统中的微生物浓度很难保持较高的水平。针对生产腈纶产生的废水，近年来物化预处理技术研究有很多，主要包括电解、Fenton氧化、臭氧及光催化氧化等及其组合工艺，通过以上高级氧化等预处理工艺，虽然取得一定成效，但依旧存在对有机物去除率不高，生化性改善有限，大多研究仅停留在实验室阶段，难以达到实际应用的处理要求。因此，针对腈纶生产废水的特点，如何减弱对微生物的毒性，降低污水中有机污染物含量，成为保证腈纶生产污水达标排放的关键。
技术实现思路
本专利技术针对腈纶废水的特点，将生物活性炭技术和湿式氧化技术进行有效结合，先利用生物活性炭技术对其进行处理，发挥微生物的最大生化作用，同时利用活性炭将不能生化处理的有毒有机物进行吸附，然后通过湿式氧化技术对饱和活性炭进行处理，将其中吸附的有机物进行分解，恢复活性炭的吸附性能，回到系统进行循环利用，实现对腈纶废水的有效处理，为其达标排放提供保障。本申请提供了一种处理废水的工艺，包括：通过生物活性炭系统中的微生物对可生化有机物进行分解；通过生物活性炭系统中的活性炭吸附废水中不可生化有机物；通过活性炭再生系统对吸附饱和活性炭进行再生；再生后的活性炭返回所述生物活性炭系统。在上述工艺中，其中，所述生物活性炭系统中的所述活性炭与所述微生物形成胶体悬浮物，悬浮物浓度控制为8000～22000mg/L，优选为10000～18000mg/L，其中微生物质量含量控制在10％～30％，优选为15～25％。在上述工艺中，其中，对所述活性炭进行再生包括利用湿式氧化反应将所述活性炭吸附的所述有机物分解为二氧化碳、水和碳链更短的有机物。在上述工艺中，其中，在使再生后的活性炭返回所述生物活性炭系统之后，利用所述微生物对所述碳链更短的有机物进行分解。在上述工艺中，生物活性炭系统排出的泥水混合物流至二沉池，在所述二沉池中，实现上述胶体悬浮物与废水固液分离，并经浓缩后，得到浓缩活性炭泥，使所述浓缩活性炭泥进入所述活性炭再生系统进行再生。在上述工艺中，其中，通过添加碳酸钠和氢氧化钠的至少一种来调节所述浓缩活性炭泥的pH值。在上述工艺中，其中，使所述活性炭再生系统中产生的废气返回所述生物活性炭系统中。在上述工艺中，其中，所述pH值为10.5～11.5。在上述工艺中，其中，所述浓缩活性炭泥的浓度为50000mg/L～180000mg/L。在上述工艺中，还包括：在通过生物活性炭系统中的活性炭吸附废水中的有机物之前，使所述废水依次经过气浮和生化处理系统的处理。本申请利用生物活性炭技术对腈纶废水进行处理，发挥微生物与活性炭的协同作用，延长生物降解时间，最大程度发挥微生物生化降解作用，并将不可生化有机物吸附在活性炭中进行去除，实现对水中有机物的有效去除。附图说明图1示出了根据本专利技术的实施例的腈纶废水的处理工艺的工艺流程图。图2示出了根据本专利技术的实施例的腈纶废水的处理装置的示意图，在图2中，各标号对应的部件如下：1-气浮系统，2-生化处理系统，3-中间水池，4-生物活性炭系统，5-二沉池，6-砂滤系统，7-曝气风机，8-浓缩池，9-浓缩活性炭泥槽，10-加药系统，11-高压泵，12-空压机，13-换热器，14-反应器，15-缓冲罐，16-再生活性炭槽，17-喷淋塔，18-尾气风机，19-终水池。具体实施方式本专利技术提出利用生物活性炭系统+湿式氧化再生系统组合工艺对生产腈纶产生的废水进行处理，将生物活性炭技术与湿式氧化技术进行结合，发挥微生物的最大生化作用，同时利用湿式氧化技术，在高温(180～280℃)和高压(3.8～7.4MPa)条件下，利用气态的氧气(通常为空气)作氧化剂，对对饱和活性炭进行再生，将其中吸附的有机污染物氧化分解为CO2、H2O及短链的小分子有机物质，提高可生化性，将再生后混合液返送回生物活性炭处理系统，利用微生物对有机物继续降解，同时再生恢复吸附性的活性炭返回系统循环使用，实现系统污泥零排放。生物活性炭池出水经脉冲砂滤系统进一步处理后，去除其中悬浮物及活性炭，实现系统最终出水达标排放。在本申请中，如果没有特别说明，废水指的是腈纶废水，即生产腈纶所产生的废水，例如，通过本领域常用的湿法工艺生产腈纶产生的废水。下面结合附图进行说明，以更好地理解本申请。图1示出了根据本专利技术的实施例的腈纶废水的处理工艺的工艺流程图。图2示出了根据本专利技术的实施例的腈纶废水的处理装置的示意图。腈纶废水首先经过前面的气浮1、生化处理系统2处理后，将其中悬浮颗粒物及可生化降解有机物进行去除，然后通过中间水池3(或进水池)进入到生物活性炭系统4进行处理。生化处理系统2可以包括厌氧处理系统和/或好氧处理系统。在生物活性炭系统4中，发挥活性炭吸附及活性污泥中微生物生化降解功能的协同作用，可通过活性炭将难降解有机物先吸附，然后再利用微生物对其进行降解，从而延长生物降解时间，可最大程度发挥微生物生化降解作用；同时活性炭吸附对微生物起到一定保护作用，对于一些对环境敏感的微生物(例如硝化菌及一些能分解生化性低的COD的特殊菌种)而言非常重要。活性炭也有增重的作用，在絮凝剂(如聚丙烯酰胺(PAM)等)协同作用下与微生物结合成结构紧密且沉降快速的胶体，使这些增殖缓慢又对环境敏感的特殊微生物流失的可能降到极低。活性炭吸附水中物质(其中也包含微生物及溶解氧)，从而加速了物质传送。生物活性炭系统4的出水经二沉池5沉淀，实现污泥与水的分离(例如，通过自然的重力沉降实现污泥和水分离)后，通过污泥回流保证生物活性炭系统4内的污泥浓度，出水经砂滤系统6对悬浮物进一步处理后，最终排放。在二沉池5的出水进入终水池19前，可以可选地通过砂滤系统6。在生物活性炭系统4中，生物活性炭系统4内的悬浮物浓度控制为8000～22000mg/L，优选为10000～18000mg/L，其中相对于微生物和活性炭的总质量，微生物质量含量控制在10％～30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理废水的工艺，包括：通过生物活性炭系统中的活性炭吸附废水中的有机物；通过所述生物活性炭系统中的微生物分解所述有机物的部分；通过活性炭再生系统对所述活性炭进行再生；使再生后的活性炭返回所述生物活性炭系统。

【技术特征摘要】
1.一种处理废水的工艺，包括：通过生物活性炭系统中的活性炭吸附废水中的有机物；通过所述生物活性炭系统中的微生物分解所述有机物的部分；通过活性炭再生系统对所述活性炭进行再生；使再生后的活性炭返回所述生物活性炭系统。2.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述生物活性炭系统中的所述活性炭与所述微生物形成胶体,悬浮物浓度控制为8000～22000mg/L,其中微生物质量含量控制在10％～30％。3.根据权利要求1所述的工艺，其中，对所述活性炭进行再生包括利用湿式氧化反应将所述活性炭吸附的所述有机物分解为二氧化碳、水和碳链更短的有机物。4.根据权利要求1所述的工艺，其中，在使再生后的活性炭返回所述生物活性炭系统之后，利用所述微生物对所述碳链更短的有机物进行分解。5.根据权利要求1所述的工艺，...

【专利技术属性】
技术研发人员：范飞，梁琪，赵磊，王伟，潘恬豪，赵先奕，
申请(专利权)人：北京万邦达环保技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11