[发明专利]一种二甲醚生产废水回用于工业循环冷却水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及二甲醚的生产工业废水处理与回用，具体地说是一种二甲醚生产过程中排放的有机物废水回用于工业循环冷却水的处理方法。

背景技术

在化工产品二甲醚的生产过程中由精馏塔底排出的蒸馏残液，具有强烈的刺激性气味，其主要成分为甲醇和磷酸盐。目前常见的二甲醚生产排放的废水的处理方法有物化法、化学法和生化法，这些方法可对二甲醚生产排放的废水进行不同程度的处理。物化法和化学法是不彻底的处理方法。生物处理方法效果较好，其中包括厌氧生物处理和好氧生物处理，好氧生物处理多用于中低浓度的二甲醚生产废水的处理，其抗冲击负荷能力较弱，运行不当容易导致污泥膨胀；厌氧处理多用于二甲醚生产废水高浓度的废水的处理。二甲醚生产废水厌氧生物处理是甲醇等在厌氧处理过程中通过两种方式转化为甲烷：

(1)直接转化：4CH₃OH→3CH₄+CO₂+2H₂O；

(2)先转化为乙酸再转化成甲烷：4CH₃OH+CO₂→3CH₃COOH+2H₂O，CH₃COOH+H₂O→CH₄+CO₂+H₂O

厌氧生物处理比较适合高浓度有机物的除去，它的优点是运行费用低，并可回收甲烷，剩余污泥量少，节约能源。上流式厌氧污泥床法(UASB)和常规的厌氧处理技术术相比，该工艺具有较高的运行负荷及较好的处理效果。此外，厌氧一好氧活性污泥法组合技术是一种较好的处理二甲醚生产排放的含高浓度甲醇的一种方法。

二甲醚的生产废水好氧生物处理有多种，如氧化沟设计容量充裕，废水水力停留时间较长，可保证出水达标排放。好氧生物流化床处理工艺选用一种新型材料作为生物载体，使之在床内与液体和空气形成三相流化。与常规好氧生物处理技术(如表面曝气法、接触氧化法等)相比，其处理负荷高，处理效果好。好氧生物流化床处理工艺的缺点是动力消耗较大，出水中生物体含量高。

国内外文献检索表明，目前二甲醚的生产废水还没有回用于工业循环冷却水的处理方法的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二甲醚的生产废水回用于工业循环冷却水的处理方法，使二甲醚的生产废水处理后达到工业循环冷却水补充水的要求。

为了实现上述目的，本发明采用了微氧活性污泥池——微氧生物接触氧化池——好氧生物接触氧化池——混凝沉淀池——富氧生物活性炭滤池——UV杀菌消毒处理工艺集成系统技术。

本发明的基本原理：

1.微氧活性污泥池内装有水下搅拌器和添加活性污泥。既有水质均化又有水量调节功能，同时还有微氧生物的降解作用。微氧活性污泥池内装有污泥回流的管道系统，定期从微氧或好氧生物接触氧化池回流部分活性污泥。

2.微氧生物接触氧化池的基本原理是以空气为氧源，以弹性立体填料为生物载体，载体上面覆盖一层生物膜，在载体与废水充分接触的过程中，有机物进入生物膜，通过生物膜上的兼氧和好氧微生物群的生物代谢降解作用去除有机物，降低COD。本发明采用兼氧微生物群和多种好氧微生物群的协同作用降解有机物，兼氧微生物先对有机物进行降解，形成低分子易降解的有机中间产物，提高废水的可生化性，最后通过好氧微生物的完全降解，生成CO₂+H₂O。由于填料上面有一定的粗糙度，再加上填料少量曝气，有一定的溶解氧和有机物，供填料上的微生物栖息繁殖，经过一段时间的培养驯化，在填料表面形成了成熟的生物膜。

3.好氧生物接触氧化池的基本原理与微氧生物接触氧化池类似，不同的是微氧生物接触氧化池内曝气量少，好氧生物接触氧化池曝气量大。好氧生物接触氧化池内DO为2～4mg/L，生物膜上主要是好氧微生物在起作用。

4.混凝沉淀池是通过在管道混合器前投加混凝剂如PAC，使生物絮凝和化学絮凝形成协同作用，去除悬浮物和部分有机物，为后续富氧生物活性炭处理创造条件，延长活性炭的工作周期，减少反冲洗频率。混凝沉淀污泥部分可以回流到微氧活性污泥池内。部分污泥在微氧活性污泥池内自身分解实行减量化。