一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法技术

本发明专利技术公开了一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，包括预处理、高盐生化处理和深度处理；废水在预处理段初沉池先进行预沉降，然后加盐酸调pH为8～9.5，再通过冷却塔降温至30～38℃进入调节池；经过预处理的废水在高盐生化处理段采用微氧

【技术实现步骤摘要】
一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法


[0001]本专利技术属于高盐废水处理领域，涉及一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法。

技术介绍

[0002]环氧丙烷生产工艺主要包括氯醇法、共氧化法和双氧水氧化法。氯醇法制环氧丙烷包括石灰皂化法制环氧丙烷和烧碱皂化法制环氧丙烷。目前，国内工业化装置多为石灰皂化法制环氧丙烷，其生产废水具有高温(70～90℃)、高pH(10～14)、高盐(CaCl2含量为3.5～4.5％)、高SS(0.3～0.5％)等特点，且COD为600～2000mg/L。据悉，每生产1t环氧丙烷会产生45～55t废水和2t废渣
[1]‑
[6]。据统计，2018年国内氯醇法(石灰皂化法)环氧丙烷装置规模为193.2万t/a，废水排放规模为9660～15456万m3/a。石化皂化法制环氧丙烷行业面临极大的环保压力
[1]。
[0003]天津某环氧丙烷污水站原工艺为初沉池
‑
活性污泥曝气池
‑
一沉池、接触氧化池
‑
终沉池，在进水氯离子(Cl
‑
)为10000～15000mg/L、COD≤1000mg/L、NH3‑
N≤20mg/L条件下出水COD为40～150mg/L、NH3‑
N为7～25mg/L，不能稳定达到排放标准。天津市交通建筑设计院柯雄峰等
[5]对污水站进行改造，改造后工艺为初沉池
‑
缺氧/好氧池(水力停留时间HRT为19.4h)
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二沉池
‑
接触氧化池(HRT为21.4h)
‑
终沉池
‑
混凝过滤池，改造完成后，生化段总停留时间HRT为40.8h，在处理水量约1600m3/h，稀释进水Cl
‑
约15000mg/L、pH约10.5～11.8、COD约520～782mg/L、NH3‑
N约11.73～14.34mg/L条件下，出水pH为7.14～7.63，COD约25～35mg/L，NH3‑
N约4.2～7.4mg/L。据了解，该套环氧丙烷装置因污水不能稳定达标，已被关停。
[0004]山东某公司环氧丙烷污水站原有废水处理工艺为“一级沉淀
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均质调节、二级沉淀
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曝气池
‑
二沉池
‑
接触氧化池
‑
絮凝沉淀”，因运行不稳定，出水COD不能稳定达标进行改造。惠天翔等
[4]在二沉池与接触氧化池之间增加中间池、ABR池和好氧池，ABR池和好氧池的停留时间分别为6h和6h，并投加营养源(红糖与白糖)和悬浮球形填料进行培养。试运行期间在稀释进水且Cl
‑
平均值为17282mg/L、COD为440～730mg/L，最终出水COD为30～45mg/L，但长期运行后发现ABR池和好氧池对于改善污水站出水水质没有作用，目前该污水站中间池、ABR池、好氧池已停用。
[0005]如前所述，目前国内石化皂化法制环氧丙烷污水站普遍采用预处理(例如：喷雾冷却+静置沉降)+两段生化法(曝气活性污泥法+接触氧化法)+混凝沉淀工艺(如图1)，稳定运行状态下废水可以处理达到国家或地方排放标准，但仍存在以下问题：
[0006](1)污水站运行不稳定，抗冲击能力差，若来水不稳定，则出水COD难以稳定达标。
[0007](2)部分污水站在进水COD比较稳定的情况下，稳定运行状态生化出水COD一般在40～60mg/L。
[0008](3)石灰皂化法制环氧丙烷废水pH为10～12，造成喷雾冷却塔、管道和各种管道设备结垢严重；而且废水中氯离子含量高达15000～28000mg/L，设备管道腐蚀严重；污水站维
修成本高。
[0009](4)石灰皂化法制环氧丙烷废水通常未经中和，而是在碱性条件(pH 10～12)直接进入曝气池
[2]‑
[6]。曝气条件下废水中Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3，污泥灰分可达到70～90％以上。目前，各环氧丙烷污水站曝气池污泥浓度典型控制值为15000～30000mg/L，或导致严重的曝气池污泥淤积，或者采用强射流曝气等高鼓风能耗工艺，造成废水处理处理成本增加。
[0010](5)环氧丙烷皂化废水中含有二氯丙烷、二氯异丙醚等难降解污染物，废水含盐量高达3％～4.5％，各环氧丙烷污水站生化段(曝气池+接触氧化池)设计水力停留时间HRT通常在35～60h，其中曝气池HRT为21～42h，接触氧化池HRT为12～21h，曝气池污泥负荷和接触氧化池容积负荷都处于较低水平。部分企业对环氧丙烷污水站提标改造，简单采取增加生化段池容和水力停留时间HRT的方法，进一步增加投资和运行成本。
[0011]目前，国内石灰皂化法制环氧丙烷废水主要执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》、《石油化工行业污染物排放标准》或所在地区的地方污水排放标准。随着环境质量改善目标的不断趋严，已有部分地区要求污水排放标准提高至COD≤30mg/L、TOC≤10mg/L，石灰皂化法环氧丙烷行业尚缺乏相应的工艺技术。
[0012]参考文献：
[0013]1.王丽梅.环氧丙烷生产废水产生及处理现状分析[J].山东化工，2018，47(7):170
‑
173，177.
[0014]2.刘正.环氧丙烷高温、高pH、高盐废水处理[J].中国水污染防治技术装备论文集，2004年第十一期:194
‑
197.
[0015]3.孟庆凡.高含盐环氧丙烷废水生化处理的研究[J].工业用水与废水，2000，31(1)：19
‑
21.
[0016]4.惠天翔,汪晓军.高含盐环氧丙烷生产废水处理工程改造[J].中国给水排水，2017，33(6)：95
‑
97.
[0017]5.柯雄峰,陈晓英.环氧丙烷生产废水处理改造工程设计[J].中国给水排水，2014，30(24)：72
‑
79.
[0018]6.江涛,刘勇.不同含盐量环氧丙烷废水处理效率的研究[J].中国氯碱，2014，1(1)：39
‑
40.

技术实现思路

[0019]本专利技术的目的是提供一种稳定、高效且经济的石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，使环氧丙烷生产废水稳定处理至COD＜30mg/L或TOC＜10mg/L。
[0020]所述石灰皂化法制环氧丙烷生产废水中，CaCl2含量约4.0～4.5％，COD为500～1000mg/L、TOC为160～360mg/L、NH3‑
N为1～5mg/L、TN为5～15mg/L、pH 10～12。
[0021]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0022]一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，包括：预处理、高盐生化处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水超低排放处理方法，包括预处理、高盐生化处理和深度处理，其特征在于：预处理段工艺流程为初沉池
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pH调节
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冷却
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调节池：废水先在初沉池中预沉降去除悬浮物，然后加盐酸调节pH为8.0～9.5，再通过冷却塔降温至30～38℃后进入调节池；高盐生化处理段工艺流程为：经过预处理的废水依次进入微氧池、二沉池、接触氧化池、混凝沉淀池；所述微氧池活性污泥浓度MLSS为6000～15000mg/L、有效污泥浓度MLVSS为2000～6000mg/L、水力停留时间HRT为8～12h、溶解氧DO为0.4～1.0mg/L；接触氧化池采用生物绳填料，生物填料直径为20～30mm、填料安装间距为50～60mm、填料安装密度为接触氧化池有效池容的60～80％，接触氧化池水力停留时间为12～24h并分成3格，溶氧为4.0～6.0mg/L；所述微氧池与接触氧化池均投加适盐微生物；所述微氧池与接触氧化池投加生物促进剂；所述生物促进剂为生物活性磷、耐盐酵母提取物、玉米浆干粉中的一种或多种；所述混凝沉淀池产生的污泥与二沉池排放的污泥全部回流至预处理段进水口，与废水充分搅拌混合，在初沉池进行沉降分离；深度处理段采用臭氧氧化
‑
接触氧化耦合工艺：所述臭氧氧化采用O3/H2O2工艺，臭氧氧化池水力停留时间为2h，其中臭氧接触区0.5h，臭氧反应区1.0h，臭氧脱气区0.5h；所述接触氧化分成2格，每格的水力停留时间均为2h，其中接触氧化第一格出水回流至臭氧氧化池臭氧接触区，回流比为100～200％。2.根据权利要求1所述的一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，其特征在于：所述适盐微生物为适盐脱氮微生物菌剂。3.根据权利要求1所述的一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，其特征在于：所述微氧池中生物促进剂的投加量为10～100mg/L；所述接触氧化池生物促进剂的投加量为2～20mg/L。4.根据权利要求1所述的一种石灰皂化法制环氧丙烷生产废水的超低排放处理方法，其特征在于：所述生物活性磷是可生物降解且不与环氧丙烷废水中CaCl2发生沉淀反应的有机磷。5.根据权利要求1所述的一种石...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐军，王开春，张璐璐，李坤，张文杰，王强，田凤蓉，崔庆兰，
申请(专利权)人：中蓝连海设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：