[发明专利]一种轻度污染废水的深度净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术，更具体地说，是一种轻度污染废水的深度净化方法。

背景技术

根据国家“十二五”节水计划及要求，石油化工行业污水回用率要求达到50％，从可持续发展的角度出发，推进污水资源化，大力发展污水再生回用，使供水和排水呈一体化循环，相互补充和合理配置是解决水资源短缺的重要途径。

目前国内外较为成熟且研究较为深入的各种废水深度处理技术主要有以下几种形式。

①生化流程

调节池—混凝气浮—砂滤—水解酸化—生物接触氧化—砂滤—活性碳吸附—消毒的基本生化流程，可实现达标要求。但流程过长，投资及运行费用较高，酸化阶段不彻底，不能充分分解大分子及其它难降解有机物；出水水质依靠活性炭吸附进行保障，运行周期短，活性炭再生成本高，使用寿命短，且出水水质稳定性较差，在运行中有浮渣和剩余污泥产生。

②膜生物反应器

膜生物反应器是近年来随着新材料科学的发展应运而生的一种新型高效反应器，主要应用于微量有机污染废水的深度净化。但设备投资造价高，处理量小，在膜材料清洗及再生问题上还没有得到很好的解决，国产膜的质量也尚不稳定，水质波动或浊度稍高时会出现膜污堵和无法清洗等致命的弱点。

③臭氧—生物活性炭工艺

目前，臭氧生物活性炭工艺是研究最为深入的一种污水深度处理工艺，在国内外都已形成了大规模的工业化应用装置。工业化条件下运行检验证明，利用臭氧氧化特性对水质具有改善和稳定作用，利用活性炭比表面积大，可有效缩短生物膜驯化成熟周期和提高生物降解效率，延长活性炭使用寿命，且无需再生等优点，很好地解决了其它工艺模式难以克服的经济技术问题，运行成本低廉，出水水质好，处理效果稳定，具有较强的抗冲击性和冲击情况下可快速恢复生化功能等特点。

④光催化氧化工艺

与此同时还进行了采用低压汞灯为光源，以二氧化钛为催化剂的光催化氧化处理有机优先污染物试验，获得一定的效果。但这些研究目前还未达到应用于工业化生产的阶段；另外光催化氧化的费用昂贵，去除率低，能耗高，不利于推广。

研究和开发光催化氧化工艺的出发点只是用于色度、悬浮物较低、难于生化处理的诸如抗菌素、甲醛、甲醇等废水的前期处理。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术的缺点，提出一种使处理后水质能进一步满足更高回用水水质要求的污水深度处理方法。

本发明的污水处理方法包括以下过程：

(1)经生化处理后的化工污水进入高效曝气生物反应器，并使污水浸没反应器内的填料，其出水加入絮凝剂，经充分混合后进入砂过滤器，所述的絮凝剂为聚合氯化铝铁及聚丙烯酰胺，其加入量分别为20-50mg/l和2-4mg/l，所述的炼油、化工污水COD≤120mg/l、NH₃-N≤20mg/l、悬浮物≤50mg/l；

(2)由步骤(1)砂过滤器的出水与臭氧混合后进入生物活性炭塔，停流10-15分钟，所述的臭氧量为5-10mg/l；

(3)经步骤(2)生物活性炭塔氧化后的水依次进入两个串联的高效多介质过滤器过滤；

(4)步骤(3)过滤后的水进入高效复合过滤器过滤，出水达到循环水补水标准；

(5)经步骤(4)过滤后的水再经微滤机过滤，达到脱盐水补水标准。

本发明步骤(1)所述的高效曝气生物反应器，是在已有的生物曝气池，装填量为反应器容积的20-30％。填料经过自然生长或接种后驯化挂膜而形成，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，使污水得到净化。

另外，在去除有机物的同时，还进行深度的硝化和反硝化作用，从而保证了系统具有较高的有机污染物(包含磷、氨氮)的去除率。

本发明步骤(1)通过向污水中投加絮凝剂药剂，使水中的胶体颗粒等污染物的双电层被压缩，失去稳定性而形成较小的微絮凝颗粒，这些微絮凝颗粒再互相聚结或通过其它物质的架桥作用而形成大的颗粒絮体后，由水中排除。(《给水排水》，2001年7月)

所述的砂滤(《中国科普博览》，1999年11月30日)是使污水通过滤料床层时，其中的悬浮物、胶体及其絮体等被截留在滤料表面和内部空隙中。