一种生物柴油废水的处理方法

摘要

一种生物柴油废水的处理方法，按照以下步骤进行：在生产设备下水管网终点设自清理格栅，过格栅的废水泵入多级隔油池；隔油池水层的废水泵入电解池；经过隔油、电解除油的废水泵入微电解反应池进行微电解处理；微电解后的废水泵入芬顿系统进行反应；经过上述多步处理的废水进入生化系统；出水经高效浅层气浮微絮凝除SS；经微絮凝净化后的废水依次经砂滤、活性炭、超滤系统过滤；废水处理过程产生的各种污泥泵入污泥浓缩池。本方法将废水中的油分全部分离，且不含杂质；去除大量COD和PH，减低生化系统进水压力，降低废水毒性，提高可生化性，去除废水的色度和气味，最后排放的清水水质达到国内一级排放标准。

权利要求

1.一种生物柴油废水的处理方法，其特征在于，生物柴油废水的处理按照以下步骤进行：a、在生物柴油生产设备下水管网的终点设置自清理格栅，除去大颗粒固体废物，将过格栅的废水泵入多级隔油池进行物理除油，隔油池2~5级，隔油池分离出的浮油回收再利用；隔油池水力停留时间1d~3d；

b、将隔油池水层的废水泵入电解池，水中的小分子油和乳化油在电场的作用下与水实现分离，破乳油附在电解生产的氢气和氧气上上浮，电解池撇渣器将浮油撇走，回收再利用；电解池水力停留时间为5min~20min；

c、将经过隔油、电解除油的废水泵入微电解反应池进行微电解处理，该微电解反应池为单级或多级，水力停留时间1h~3h；

d、将微电解后的废水泵入芬顿系统进行芬顿反应，向芬顿系统中加双氧水，芬顿反应水力停留时间为1h~3h，芬顿反应出水时用石灰调pH至7.5~8.5，然后进入生化系统进行生化反应；

e、经过上述多步处理的废水进入生化系统：芬顿反应之后的废水先进入斜管沉淀池，斜管沉淀池溢流所出的废水泵入UASB反应器，进行活性污泥降解；UASB反应器出水依次进入缺氧池和好氧池进行缺氧和好氧生物降解有机杂质；在生化系统中，UASB反应器水力停留时间3d~6d，缺氧池停留时间1d~3d，好氧池停留时间5d~10d；

f、生化系统出水经浅层气浮微絮凝除SS，气浮加药量PAM为5PPM~50PPM，铁石灰为

50PPM~100PPM；

g、经浅层气浮微絮凝净化后的废水依次经砂滤、活性炭、超滤系统过滤后，出水达到排放标准和回用标准；

h、废水处理过程产生的各种污泥泵入污泥浓缩池。

2.根据权利要求1所述的生物柴油废水的处理方法，其特征在于，多级隔油池的开口连通，且第一级隔油池底端设V型沉淀槽。

3.根据权利要求1所述的生物柴油废水的处理方法，其特征在于，电解池中的电极板采用耐腐蚀的合金极板，极板间隙0.5cm~3cm，极板电压8v~12v。

4.根据权利要求1所述的生物柴油废水的处理方法，其特征在于，向芬顿系统中加双氧水，双氧水占微电解后废水的质量比为0.1‰~1‰。

5.根据权利要求1所述的生物柴油废水的处理方法，其特征在于，缺氧池和好氧池的顶部分别加装密封罩，密封罩上设引风机，引风机抽取臭气经活性炭脱味后25m排空。

6.根据权利要求1所述的生物柴油废水的处理方法，其特征在于，微电解反应池中的微电解填料为耐酸填料。

说明书

一种生物柴油废水的处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及废水处理领域，具体地说是一种生物柴油生产行业的废水处理方法。

背景技术

[0002] 近年来，随着国家对新能源的推动，国内生物柴油行业发展迅速，生物柴油是指餐饮废油或各种废弃动植物油脂与甲醇反应制取的脂肪酸甲酯，这种产品分子结构、密度、热值和燃烧性能都与石化柴油相似，可替代石化柴油作为内燃机燃料，是典型的变废为宝，所以这种新能源被称为生物柴油。 生物柴油在生产过程中，原料预处理工序、酯化工序、蒸馏工序都会产生废水，与车间清洗废水、锅炉脱硫废水以及生活废水汇集而成生物柴油废水。这种废水特点是含大量油、含大量酸，并且含有高浓度COD，通常为10万~60万，是一种极难处理的废水，生物行业内成功稳定的处理好废水的企业很少。

[0003] 目前，生物柴油废水处理方法主要有化学物理法和生物法，化学物理法主要是采用多效蒸发器分级蒸馏，这种方法对于污水量不大的企业可行，缺点是投资大、运行成本高，随着生产的扩大，废水量的提高，这种方法从节能减排的角度讲不可行；生物法是指在适当的温度、PH、营养物质和氧气条件下，利用微生物的强氧化降解功能，把废水有机污染物去除干净的方法。由于生物柴油废水中含有大量油和盐分，并且浓度很高，另外废水的质和量都在不规则波动，常规的预处理和调节池不能满足生化系统的进水要求，所以生物法多处于不停的调试中，没有一种行之有效的方法对生物柴油生产过程中产生的废水进行处理。

发明内容

[0004] 本发明针对现有生物柴油废水的处理方法的不足，提供一种投资少、操作简单、运行成本低并且能稳定处理不规律的生物柴油废水的方法。经过这种方法处理的废水最终出水指标达到一级A排放标准。

[0005] 实现上述发明目的采用的技术方案是：一种生物柴油废水的处理方法，生物柴油废水的处理按照以下步骤进行。

[0006] a、在生物柴油生产设备下水管网的终点设置自清理格栅，除去大颗粒固体废物，将过格栅的废水泵入多级隔油池进行物理除油，隔油池2~5级，隔油池分离出的浮油回收再利用；隔油池水力停留时间1d~3d；

[0007] b、将隔油池水层的废水泵入电解池，水中的小分子油和乳化油在电场的作用下与水实现分离，破乳油附在电解生产的氢气和氧气上上浮，电解池撇渣器将浮油撇走，回收再利用；电解池水力停留时间为5min~20min；

[0008] c、将经过隔油、电解除油的废水泵入微电解反应池进行微电解处理，该微电解反应池为单级或多级，水力停留时间1h~3h；

[0009] d、将微电解后的废水泵入芬顿系统进行芬顿反应，向芬顿系统中加双氧水，芬顿反应水力停留时间为1h~3h，芬顿反应出水时用石灰调pH至7.5~8.5，然后进入生化系统进行生化反应；

[0010] e、经过上述多步处理的废水进入生化系统：芬顿反应之后的废水先进入斜管沉淀池，斜管沉淀池溢流所出的废水泵入UASB反应器，进行活性污泥降解；UASB反应器出水依次进入缺氧池和好氧池进行缺氧和好氧生物降解有机杂质；在生化系统中，UASB反应器水力停留时间3d~6d，缺氧池停留时间1d~3d，好氧池停留时间5d~10d；

[0011] f、生化系统出水经浅层气浮微絮凝除SS，气浮加药量PAM为5PPM~50PPM，铁石灰为50PPM~100PPM；

[0012] g、经浅层气浮微絮凝净化后的废水依次经砂滤、活性炭、超滤系统过滤后，出水达到排放标准和回用标准；

[0013] h、废水处理过程产生的各种污泥泵入污泥浓缩池。

[0014] 作为优选方案：多级隔油池的开口连通，且第一级隔油池底端设V型沉淀槽。

[0015] 作为优选方案：电解池中的电极板采用耐腐蚀的合金极板，极板间隙0.5cm~3cm，极板电压8v~12v。

[0016] 作为优选方案：向芬顿系统中加双氧水，双氧水占微电解后废水的质量比为0.1‰~1‰。

[0017] 作为优选方案：缺氧池和好氧池的顶部分别加装密封罩，密封罩上设引风机，引风机抽取臭气经活性炭脱味后25m排空。

[0018] 作为优选方案：微电解反应池中的微电解填料为耐酸填料。

[0019] 相比现有生物柴油废水处理方法，本方法具有以下有优点：

[0020] 1、生物柴油废水中含有大量油脂，其中多数为乳化油，本方法采用的隔油池的物理除油和电解的破乳除油不仅将废水中的油分全部分离，废水中的油分不再是制约生化系统效果的因素，而且分离出油分不含杂质，完全可以输送回车间生产线循环再利用；

[0021] 2、微电解以及芬顿联合对废水进行催化氧化，不仅可以去除大量COD和PH，减低生化系统进水压力，而且降低废水的毒性，大幅度提高可生化性，同时去除了废水的色度和气味，使得废水以无色无味的形态进入生化系统；

[0022] 3、过滤系统采用砂滤、活性炭过滤和超滤三级过滤，最后排放的清水水质中检测CODcr小于50mg/L，达到国内一级排放标准；

[0023] 4、因生物柴油行业生产换热设备多为不锈钢，所以对水的氯离子含量要求很高，本方法整个过程并未投放含氯物质，最后排放的清水水质中检测氯离子含量小于10mg/L，达到回用标准；

[0024] 5、本发明的生物柴油废水处理方法调试周期短，抗冲击能力强，运行费用低，并且可实现无人看管。

附图说明

[0025] 图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0026] 参见图1，本发明主要是处理生物柴油生产过程中产生的废水，具体工艺流程如下。

[0027] a、下水管网的终点设置自清理格珊除去大颗粒固体废物，将过格珊的废水泵入多级隔油池物理除油，隔油池2~5级，根据油水的比重不同，油上浮，隔油池分出可悬浮的浮油，回收再利用。隔油池水力停留时间1d~3d，隔油池底部开口连通，第一个隔油池低端设V型沉淀。本发明处理的污水中含有重油，容易沉底，所以在第一个隔油池底端加个沉淀槽，用于分离重油。

[0028] b、将隔油池水层的废水泵入电解池，水中的小分子油和乳化油在电场的作用下与水实现分离，破乳油附在电解生产的氢气和氧气的作用下上浮，电解池撇渣器将浮油撇走，回收再利用。在电解池中，废水中一些有机物发生复杂的电化学氧化反应，或成为小分子有机物或产生气体和不溶于水沉淀物得以去除，该步反应还起到一定的脱色脱味的效果，如废水中COD浓度发生变化，可以通过调整电压和电流的方法，保证出水水质稳定，该装置占地面积不大，电解池水力停留时间为5min~20min。电解池中的电极板采用耐腐蚀的合金极板，极板间隙0.5cm~3cm，极板电压8v~12v。

[0029] c、将经过隔油、电解除油的废水泵入微电解反应池，微电解填料自身产生1.2V电位差，形成无数的微电池系统。在处理过程中产生的[H]、Fe2+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，达到降解有机物的作用，大幅度地降低COD和色度，提高B/C比值进而提高废水的可生化性。该反应池单级或多级（1~3级），水力停留时间1h~3h，填料为耐酸填料，优选耐酸型铁碳。

[0030] d、将微电解后的废水泵入芬顿反应，因微电解后的废水含有大量Fe2+离子，因此该步反应只需加双氧水和石灰调碱，双氧水依照COD的大小不同适量投加，COD高的时候加多些双氧水，低些少加，双氧水的投加比例为0.1‰~1‰，此处含量为质量比。芬顿反应水力停留时间为1h~3h，芬顿出水用石灰调pH至7.5~8.5，然后进入生化系统中的斜管沉淀池沉淀分离。该步反应进一步降低COD和色度，提高B/C比值。

[0031] e、经过上述多步处理的废水中，抑制微生物生长的油分和盐分大幅度去除，COD的浓度也降到微生物可耐受的范围内，可进入生化系统（附图1中的虚线框中部分）：

[0032] 斜管沉淀池溢流所出的废水泵入UASB设备，进行活性污泥降解；UASB设备为单级或多级（1~3级），UASB设备出水进一步进行缺氧和好氧生物降解有机杂质。在生化系统中，UASB设备水力停留时间3d~6d，缺氧池停留时间1d~3d，好氧池停留时间5d~10d，UASB设备产生沼气输送至沼气锅炉燃烧产生蒸汽，蒸汽用于暖气换热，特别是冬天可维持生化系统温度，缺氧池和好氧池的顶部加装密封罩，密封罩上设引风机抽取臭气经活性炭脱味后25m排空。

[0033] f、生化系统出水经高效浅层气浮微絮凝除SS，气浮加药量PAM为5PPM~50PPM，铁石灰为50PPM~100PPM。

[0034] g、经微絮凝净化后的废水依次经砂滤、活性炭、超滤系统过滤后，出水达到排放标准和回用标准。

[0035] h、废水处理过程产生的各种污泥泵入污泥浓缩池，浓缩污泥经带式压滤机压成泥饼，泥饼送至锅炉房与煤掺烧，为生产系统提供能量，锅炉产生的炉渣用于铺路或其他建材。

[0036] 下面结合实施例对本发明做进一步详述。

[0037] 实例1、原水情况：

[0038]

[0039] 应用本发明生物柴油废水的处理方法进行处理。隔油池3级，水力停留时间2天；10V电压电解10min；微电解停留2h，芬顿停留2h，双氧水投放量1‰，两级UASB停留2d；两级厌氧停留1d；两级好氧停留8d；微絮凝PAM为10PPM，铁石灰为50PPM。各单元废水处理效果见表1。

[0040] 实例2、原水情况：

[0041]

[0042] 应用本发明生物柴油废水的处理方法进行处理。隔油池5级，水力停留时间3天；12V电压电解20min；微电解两级停留3h，芬顿停留2h，双氧水投放量1‰，三级UASB停留3d；
两级厌氧停留1d；三级好氧停留10d；微絮凝PAM为20PPM，铁石灰为100PPM。各单元废水处理效果见表2。

[0043] 表1 实例1效果分析

[0044]

[0045] 表2 实例2效果分析

[0046]