甲醇工业废水处理回用作循环冷却水研究.doc

甲醇工业废水处理回用作循环冷却水研究
肖羽堂1, 2,张爱勇1,张萌1,任玉辉1
1. 南开大学环境科学与工程学院//泰达膜分离技术研究开发中心,天津 300071;
2. 中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京 210008
摘要:首次采用(A1/O1)/(A2/O2)厌氧水解酸化—膜微孔曝气生物接触氧化/缺氧生物接触氧化—膜微孔曝气生物接触氧化塔—混凝沉淀—活性炭过滤—二氧化氯消毒处理工艺集成系统处理含甲醇工业废水。在进水后先设厌氧水解调节池以大幅提高废水可生化性,再用膜微孔曝气生物接触氧化好氧处理去除废水中大部分COD。然后用兼氧细菌接种缺氧处理去除废水中部分COD,并提高废水的可生化性。再用好氧内循环曝气生物塔处理去除废水中剩余的COD。处理工艺系统以生物降解有机物为主,后设配套的活性炭深度处理工艺,以确保整个处理工艺出水满足要求。%~5%(质量分数,下同),pH 6~10, SS为30~100 mg·L-1, CODcr为200~500 mg·L-1条件下,处理系统出水达到冷却塔循环用水标准和要求,满足工业循环冷却水的需要。
关键词:甲醇;工业废水;处理;回用
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)04-1171-04
随着日益严重的水环境污染问题,为缓解水资源的供需矛盾,迫切需要研究开发高效、经济及方便可行的污水处理与回用新工艺。因此污水再生处理与利用受到了国内外的重视和关注[1~3]。
甲醇是一种结构非常简单的有机物,在厌氧生物处理过程中,产甲烷菌可以直接把甲醇转化为甲烷,也可以先将甲醇转化为乙酸后形成甲烷[4-5]。作为一种有机污染物广泛存在于基本有机合成、塑料、人造纤维、制药、离子交换树脂、石油化工、林业化工及硫酸盐纸浆等生产废水中。对于甲醇废水的处理主要有物理、化学和生物处理方法,由于甲醇的生化可降解性很大,生物处理方法就显得更加重要[5]。从吉布斯自由能来看,由甲醇生成乙酸可以自发进行,厌氧生物处理甲醇的反应器中存在由甲醇形成乙酸的条件,因此,甲醇废水的厌氧处理存在着这样的潜在危险,即乙酸的大量产生导致反应器中pH值下降而使产甲烷菌失去活性。
针对甲醇废水的这一特点,决定采用厌氧—好氧组合的工艺,即厌氧—好氧活性污泥法对其进行处理试验,同时配套水处理混凝、过滤等方法进行耦合。本研究在国内外有关研究成果基础上,将某油田甲醇厂排放的含甲醇有机工业废水进行再生处理与回用,作为本厂循环冷却塔补充水。研究结果对解决有机工业废水处理问题具有重要意义,为有机工业废水处理与资源化应用开辟了新的方法和途径,尤其在石油化工等废水处理中应用前景广阔。
1 废水水质水量及处理要求
废水水质水量
根据厂方提供的资料, %~5%(质量分数,下同),CODcr为200~500 mg·L-1,BOD5为95~270 mg·L-1,BOD5/CODcr=,~。该厂废水约为300 t·d-1。
处理要求
%, CODcr,pH,色度和电导率等达到工业循环冷却水补充用水要求。具体要求见表1所示。
表1 循环冷却塔水质指标要求
Table 1 the