一種丁苯橡膠生產廢水的處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及工業廢水的處理方法，具體地，涉及一種丁苯橡膠生產廢水的處理方 法。
【背景技術】
[0002] 丁苯橡膠的性能優良、應用廣泛，其需求量和生產量巨大。然而，隨之而來的是大 量生產廢水的處理問題。該廢水中含有膠渣、低聚物及乳化劑、引發劑、調節劑和終止劑等 各種助劑，成分復雜，難以降解，而且低聚物容易隨著環境的變化而發生聚集。一般常用丁 苯橡膠生產廢水的處理方法是將其與其他廢水混合處理，獨立處理至達標排放的整套技術 較少。
[0003] 通常，活性污泥法是廢水處理中使用最廣泛的一種方法。然而，在采用活性污泥法 對丁苯橡膠生產廢水進行處理的過程中，由于微生物進行連續的合成和增殖而產生多余的 活性污泥必須排出系統。剩余污泥的排放成為廢水處理后的新生問題。
[0004] 為此，中國專利申請CN1145880A公開采用了氣浮和厭氧酸化處理方法處理丁苯 橡膠類廢水，具體地，該方法包括：a、將丁苯橡膠廢水進行助凝和絮凝強化處理；b、將經過 步驟（a)處理后的廢水再進行兩級氣浮處理；c、采用"ΤΑ0"法進行丁苯橡膠廢水二級生化 處理，具體地，該處理包括一級厭氧酸化和二級好氧生化；d、再將經過步驟（c)處理的廢水 經過濾后排出。然而，該專利申請的方法中的氣浮處理過程中需要額外加入絮凝劑，而且采 用該方法處理后的廢水的C0D值仍然較高，其處理效果仍然有待改善。

【發明內容】

[0005] 本發明所要解決的技術問題是：現有的處理丁苯橡膠類廢水的方法中的氣浮處理 過程中需要額外加入絮凝劑，而且處理后得到的廢水的C0D值較高，活性污泥的排放量較 大。
[0006] 為了解決上述技術問題，本發明提供了一種技術方案：
[0007] (1)在廢水中加入經過破壁處理的活性污泥，并進行氣浮處理；
[0008] (2)將經過氣浮處理的廢水進行水解酸化；
[0009] (3)將經過水解酸化的廢水進行活性污泥處理，得到處理后剩余的活性污泥和經 過處理的水；
[0010] 其中，將至少部分所述處理后剩余的活性污泥進行破壁處理并用于步驟（1)中。
[0011] 本發明所獲得的有益技術效果是：
[0012] (1)在本發明所述的方法中，活性污泥經過破壁處理后，可以得到含有菌膠團以及 微生物細胞內溶出蛋白糖、粘多糖、蛋白質、纖維素、DNA等高分子化合物的活性污泥，通過 將該經過破壁處理的活性污泥用于氣浮處理工序中，菌膠團可以起到吸附廢水中低聚物的 作用，細胞溶出物可以起到生物絮凝劑的作用，因而，本發明的方法中不需要額外加入水處 理藥劑，如絮凝劑等。
[0013] (2)在本發明所述的方法中，經過破壁處理的活性污泥可以作為外加營養，提高廢 水的可生化性，從而能夠改善后續生化處理單元如活性污泥處理單元的處理效果，使得最 終得到的經過處理的水的C0D值相對較低，具體地，經過處理的水的C0D值小于50mg/L。
[0014] (3)在本發明所述的方法中，通過將活性污泥處理中剩余的活性污泥回用于氣浮 處理過程中，這樣大大減少了活性污泥的排放量。
[0015] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016] 附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：
[0017] 圖1是丁苯橡膠生產廢水處理的工藝流程圖。
[0018] 附圖標記說明
[0019] 1氣浮池
[0020] 2水解酸化池
[0021] 3生化處理單元
[0022] 4沉淀池
[0023] 5破壁處理單元
[0024] 6濃縮焚燒裝置
【具體實施方式】
[0025] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0026] 本發明提供一種丁苯橡膠生產廢水的處理方法，具體地，該方法包括：
[0027] (1)在廢水中加入經過破壁處理的活性污泥，并進行氣浮處理；
[0028] (2)將經過氣浮處理的廢水進行水解酸化；
[0029] (3)將經過水解酸化的廢水進行活性污泥處理，得到處理后剩余的活性污泥和經 過處理的水；
[0030] 其中，將至少部分所述處理后剩余的活性污泥進行破壁處理并用于步驟（1)中。
[0031] 在本發明中，所述破壁處理的目的是改善活性污泥的成分和性質。因此，本領域 常規使用的能夠實現上述破壁處理目的的方法均適用于本發明中，例如，所述破壁處理 的方法可以為超聲處理或臭氧氧化處理。所述超聲處理的條件可以包括：超聲波強度為 0. 5-1. 5W/mL，處理時間為5-15min，單位"W/mL"是指相對于每毫升活性污泥，超聲波的聲 能密度為〇. 5-1. 5瓦。所述臭氧處理的條件可以包括：所述臭氧的用量為0. 01-0. 05g03/ gTS，處理時間為5-15min，單位"g03/gTS"是指相對于每克活性污泥干重，投加的臭氧量為 0· 01-0. 05 克。
[0032] 在本發明中，所述氣浮處理的目的是分離廢水中的懸浮物和低聚物。在氣浮處 理過程中，可以充分利用廢水本身的特點：（1)廢水中的膠渣密度與水接近，易于隨氣泡上 浮；⑵廢水中的乳化劑、引發劑、終止劑等添加劑具有表面活性，可以充當起泡劑，氣泡作 為載體帶動廢水中的懸浮物上浮于廢水表面，從而分離出廢水中懸浮的膠渣及吸附了低聚 物的菌膠團。所述氣浮處理的條件可以根據本領域常規的工藝條件確定，優選情況下，所述 氣浮處理的條件包括：水力停留時間為10-50min，表面水力負荷為2-10mV(m2 ·h)。
[0033] 在本發明中，所述水解酸化處理方法是一種介于好氧和厭氧處理法之間的方法， 在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物，將難生物降解的大 分子物質轉化為易生物降解的小分子物質的過程，從而改善廢水的可生化性。所述水解酸 化處理的條件可以根據本領域常規的工藝條件確定，優選情況下，所述水解酸化處理的條 件包括：水力停留時間為2-10h，廢水中溶解氧為0. 1-0. 5mg/L。
[0034] 根據本發明，對水解酸化處理后的廢水進行活性污泥處理的方法可以根據本領域 常規的方法實施，其實施條件也可以在常規的活性污泥處理條件中選擇。具體地，所述活性 污泥處理的條件可以包括：活性污泥的濃度為2500-5000mg/L,廢水中溶解氧為2-4mg/L, 水力停留時間為8-20h。在本發明中，所述活性污泥為生化處理領域中常規使用的活性污 泥。
[0035] 在本發明中，活性污泥與處理后的水（即出水）在沉淀池中進行沉淀分離。其中， 部分活性污泥可以經過污泥回流循環回到活性污泥處理單元進行活性污泥處理，未回流至 活性污泥處理單元的活性污泥為剩余的活性污泥。
[0036] 在本發明中，經過活性污泥處理后剩余的活性污泥可以部分或全部破壁處理后用 于步驟（1)的氣浮工序中，具體地，可以將50-100重量％的所述處理后剩余的活性污泥進 行破壁處理并用于步驟（1)中。
[0037] 在本發明中，在開啟廢水處理過程時，步驟（1)中的經過破壁處理的活性污泥可 以來源于新鮮的活性污泥，也可以來源于其它活性污泥處理工序的剩余的活性污泥；在廢 水處理過程進行一段時間之后，步驟（1)中的經過破壁處理的活性污泥優選部分或全部來 源于步驟（3)的活性污泥處理工序，最優選為全部來源于步驟（3)的活性污泥處理工序。
[0038] 在本發明中，為了防止氣浮處理過程產生的浮渣和未破壁回用的所述處理后剩余 的活性污泥中的有毒有害物質對環境造成污染，所述方法優選還包括：將氣浮處理過程中 產生的浮渣和/或未破壁回用的所述處理后剩余的活性污泥進行濃縮并焚燒。
[0039] 根據本發明的一種【具體實施方式】，所述丁苯橡膠生產廢水的處理方法的實施過程 如圖1所示，具體地，丁苯橡膠生產廢水（即進水）與來自破壁處理單元5的經過破壁處理 的活性污泥混合后進入氣浮池1進行氣浮處理，接著經過氣浮處理的廢水進入水解酸化池 2中進行水解酸化處理，之后進入生化處理單元3 (例如完全混合式曝氣池）進行活性污泥 處理，然后進入沉淀池4中進行沉淀，分離出活性污泥和經過處理的水（即出水），部分活性 污泥可以經過污泥回流循環回到生化處理單元3 (例如完全混合式曝氣池）進行活性污泥 處理，其余部分為剩余的活性污泥，然后將部分或全部所述剩余的活性污泥注入所述破壁 處理單元5中進行破壁處理，并將經過破壁處理的活性污泥與丁苯橡膠生產廢水混合以實 現回用，同時將氣浮處理產生的浮渣和/或未注入所述破壁處理單元5的所述剩余的活性 污泥在濃縮焚燒裝置6中進行處理。
[0040] 以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
[0041] 以下實施例和對比例中使用的丁苯橡膠生產廢水的水質見表1。
[0042] 表 1
[0043]
[0044] 實施例1
[0045] 本實施例用于說明本發明提供的所述丁苯橡膠生產廢水的處理方法。
[0046] 將活性污泥進行臭氧氧化以對活性污泥進行破壁，臭氧氧化過程中投加的臭氧量 為0. 03g03/gTS，處理時間為lOmin;將經臭氧氧化的活性污泥與丁苯橡膠廢水混合，然后 注入氣浮池1進行氣浮處理，水力停留時間30min，水力表面負荷6m3Am2 ·h);接著經過 氣浮處理的廢水進入水解酸化池2進行水解酸化處理，水力停留時間7h，廢水中溶解氧為 0. 2mg/L;之后經過水解酸化處理的廢水進入完全混合式曝氣池3進行活性污泥處理，活性 污泥濃度為3000mg/L，出水溶解氧為2mg/L，水力停留時間為14h;然