湿式氧化_生化法处理有机高分子化合物生产废水的研究_陈东顺

.130.化工1987年第7卷湿式氧化一生化法处理有机高分子化合物生产废水的研究陈东顺于铃娟(化工部黎明化工研究院)本文介绍的湿式氧化法一生化法处理有机高分子化合物生产废水,具有能耗低、操作简单、不造成二次污染等特点。处理后的出水中;COD<10毫克/升;BOD<功毫克/升;乙醇<5毫克/升;低聚物<0.01毫克/升。一、前言由乙醇水溶液洗涤粗产品产生的洗水及精馏回收乙醇后剩下的残液组成的混合废水中,含有乙醇、少量的低聚物及其它有机物质,COD高达25000毫克/升左右。对于这类废水的处理,通常应先考虑从废水中回收有用的物质(如气提、萃取等);或是采用厌气消化和湿式氧化等方法处理。为此,我们先探索了汽提法和厌气消化法,汽提法虽可将废水中的乙醇回收利用,但汽提后废水中仍含有大量其它杂质(COD约1600毫克/升),且能耗较高。若用厌气消化法,处理初期虽有一定效果(COD去除率约40一50%),但随着某种毒物的积累,使厌气消化难以进行。故上述二法在此均不宜采用。湿式氧化法的特点是能耗低,适用性强,用于处理高浓度有机废水较为合适。由于湿式氧化后的废水易于生物氧化处理`,一幻,所以,我们决定用湿式氧化一生化法处理该生产废水。试验结果表明:处理后废水中COD<10毫克/升;BOD<10毫克/升;乙醇<5毫克/升;低聚物<0.01毫克/升。味vH4一5;COD24i00毫克/升;TOC689下毫克/升;乙醇492。毫克/升;低聚物。.3毫克/升。每生产一吨产品,约产生1一1.2吨废水。2.试验装盆及操作湿式氧化试验及生化试验装置分别如图1、2所示。试验时,调节压缩空气缓冲瓶总阀(压力调节器),向系统输送一定压力的空气(空气量根据废水流量、COD浓度和02/COD比值确定),然后开冷却水,系统升温。当系统达反应温度后(空气预热器、物料预热器温度均为220℃,反应塔温度为230士1℃),由柱塞计量泵连续向反应系统进料,调节针型阀控制出水流量,使其流入接收瓶中,定时取水样测定COD、TOC、乙醇和低聚物含量,以COD去除率评价湿式氧化处理效果。将湿式氧化后的废水用20%氢氧化钠溶液中和至PH为6一7,然后与车间废水、冷却水或清洗地面废水混合(稀释倍数视生化进水浓度而定),棍合后的废水由曝气柱中部进水口进入柱内(空气自柱底部进气口进入)进行生化处理。经13小时曝气后,废水从柱上部排水口流入沉降柱,并在该柱内停二、实1.废水组成及废水级废水的外观呈淡黄色,验有强烈的刺鼻臭1986年a月10日收稿参加本项工作的人员还有:贾乱秋、孙高年、陈洁、吕世英、薛庭胜等。第3期才;:高位槽;乙湿式流量计;图l连续湿式氧化处理有机废水试验装置转子流量计;3、4.反应塔;5.物料预热器;6.冷凝器;7.气液分离器;9.压缩空气瓶;10.接收瓶;1.空气预热器;玲.计量泵。9量等。生化试验条件如表1所列。图2生化试验装置1。曝气柱;2.沉降柱;3.澄清柱;4.高位槽;5.流量计;6.中和槽;7.出水收集器;8.离J合泵;9.空气缓冲罐;10.空气压缩机;1.污泥浓缩器。留9小时(柱内水上升速度为18毫米/分),上层清液经其上部排水口进入澄清柱,澄清后排出,而下层沉淀的污泥,通过回流管返回曝气柱。随着污泥不断增多,运转一段时间后,可将多余的污泥由排泥管排入浓缩器,定时取水样分析COD、BOD、乙醇含表l生化试验条件温度(℃)PH15一357一825一352一3污泥浓度(毫克/升)污泥指数废水流量(升/时)1000。3`.尹钟%分(加数泥降污沉溶解氧〔毫克/升)空气流盘(升/时)40一5三、试验结果1.湿式叙化工艺条件的选择为了选择废水湿式氧化的理想工艺条件,必须对影响反应的五个主要因素,即温度和压力、接触时间、空气流量(仇/COD)、pH值及废水COD浓度(前三个因素取4个水平,后两个因素取两个水平),按正交表L:。(4”XZ`)进行试验,试验安排及结果如表2所列。以COD去除率为指标,对试验结果进行直观分析和方差分析,各因素对指标的影响如图3及表3所示。图3和表3试验结果表明,该废水用湿式氧化法处理,较显著的影响因素是反应温度。其次,接触时间、q/COD、pH值及废水浓度对指标也有不同程度的影响。通过对试验结果进行分析,并考虑到实际生产中的能耗、经济效益及湿式氧化后废水中残留的乙醇可生化处理等因素,我们确定工艺条件如下:反应温度230℃,压力35公斤/厘米之,接触时间80分钟(废水流量为。。75升/时),Oz/CODI。6(空气流量96升/分)多废水PH4一5,废水COD<25000毫克/升(乙.132.化工环保2987年第7卷:_…3}连)“{接触对l了d}。:。飞、/。_!,、。}废水浓度!(分){一一了一`}r’一’}(毫克/升)}工艺条件实验及结果COD去除牢