[发明专利]一种EPS废水处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于环保领域，涉及一种EPS废水处理工艺。

背景技术

EPS(可发性聚苯乙烯)通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物，是一种树脂与物理性发泡剂和其它添加剂的混合物。EPS可用来制造各种制品如一次性饮料杯、吸收能量的汽车用减震器或隔热材料。在聚苯乙烯生产过程中会产生大量废水，包括生产母液和聚苯乙烯粒子冲洗水，废水中以阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)为主，且含有少量脂肪族有机物与苯乙烯单体，废水可生化性差，具有一定毒性。如果未经有效处理排放到水体中，将会对水体环境和人类的身体健康都产生严重的影响。

随着国家节能减排相关政策的出台，对每个排污企业污水排放量都有明确的限制，直接表现为对企业供水、排水量的限制和供水、排污费的大幅度提高。从企业自身的角度考虑，企业要发展就要扩大生产规模，但扩大生产规模，必然导致排污增加。因此解决EPS生产废水的深度处理和回用也已经成为企业继续发展的唯一途径。

目前，EPS废水主要采用化学除磷和传统的活性污泥法进行处理。EPS废水先通过化学絮凝沉淀出去含有的大部分磷，及部分固体颗粒物质和大分子有机物，然后采用生物处理去除废水中的大部分有机污染物质，生化处理出水经二沉池分离活性污泥后，处理后废水水质指标可达到国家规定的排放标准。但该工艺维护复杂，出水水质不稳定。另外，传统的活性污泥法依靠二沉池进行泥水分离，使得曝气池中污泥浓度不能太高以及必须控制较短的SRT值，导致处理装置容积负荷低、占地面积大、耐冲击负荷差等且易受污泥膨胀的影响。

刘晓东、倪宁等在2006年4月第24卷第2期《环境工程》上发表的《混凝沉淀-活性炭生物池工艺处理聚苯乙烯废水》一文中，公开了一种利用混凝沉淀-活性炭生物池工艺处理聚苯乙烯废水的方法，其工艺流程图见图1。经该工艺处理的EPS废水COD最低可降至70mg/L。但是该工艺涉及调节池1座、中和混凝沉淀池2座，活性炭生物池2座，二沉池2座，斜管沉淀池1座，污泥浓缩池2座，占地面积大、投资成本高，且易受污泥膨胀的影响。

2010年6月23日公开的申请号为200810235447.1的中国发明专利申请公开了“一种可发性聚苯乙烯废水回用工艺”，该工艺中EPS废水先后经过预处理、中和反应、混凝沉淀、厌氧处理、好氧处理、MBR系统及RO系统，最终出水可达到《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)中的再生水用作冷却用水的水质控制指标。但是，该工艺中使用了膜生物反应器(MBR)和RO系统投资大，运营成本较高，以每处理1吨废水计，运营成本需5～6元。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种EPS废水处理工艺。

本发明的技术方案如下：

一种EPS废水处理工艺，包括前期中和、混凝沉淀处理，中期生化处理及后期深度处理，所述的中期生化处理是将经过前期中和、混凝沉淀处理的出水引入脉冲厌氧反应器进行厌氧生化处理，经厌氧处理后的出水进入接触氧化池进行好养生化处理，所述的后期深度处理是将生化处理后的出水先经电催化氧化处理，再经混凝沉淀和过滤，最终得到可回用的中水。

由于EPS废水原水呈酸性，不利于后续化学除磷龚况中含磷沉淀物的形成，故所述的前期中和、混凝沉淀处理中将先EPS生产废水用石灰乳(Ca(OH)₂)或生石灰(CaO)调节pH至6～9，形成的含磷沉淀物进行固液分离后出水进入预曝气池进行曝气，经曝气后的出水与混凝剂聚合氯化铝及聚丙烯酰胺反应混凝沉淀，以除去EPS废水中含有的大部分磷，及部分固体颗粒物质和大分子有机物，经固液分离后的出水进入中期处理工序。

所述的前期中和、混凝沉淀处理出水先进入调节池，再进行中期生化处理。

所述的废水在脉冲厌氧反应器中进行厌氧生化处理的时间为10～14小时。

所述的电催化氧化处理使用的电催化氧化装置以炭纤维(ACF)为阴极，以铸铁为阳极。

电催化氧化反应方程式：

-阴极：Fe³⁺+e-→Fe²⁺

-阳极：Fe²⁺+HO·→Fe³⁺+H₂O₂

       H₂O₂+·HO→HO·+H₂O

Fe³⁺+H₂O₂→Fe²⁺+HO·+H⁺