[发明专利]一种混凝剂可循环使用的石化废水生化尾水处理方法

说明书

技术领域

本发明一种混凝剂可循环使用的石化废水生化尾水处理方法涉及一种石油化工废水生化尾水处理方法，尤其涉及废水生化尾水处理方法中的混凝，混凝泥氧化再生、回用方法。

背景技术

进入21世纪以来，石化企业是用水大户也是污染大户，石化废水中通常含有苯环类、杂环类、多环类、大分子、难降解的、对微生物有抑制或毒害作用的持久性有机物，其主要包含烯烃、芳烃、酯类、乙二醇、丁辛醇、丙烯酸、甲酸、丙酸、甲胺、苯、混二甲苯和PTA等。物理化学氧化和生物氧化组合工艺是处理这类废水最有效的技术。其中通常用混凝的方法对石化污水进行预处理，混凝是向水中投加混凝剂，先快速混合，使药剂均匀分散在水中，然后慢速混合，通过压缩双电层作用，吸附电中和作用，吸附架桥，网捕和卷扫作用，使水中难以沉淀的胶体颗粒互相聚合形成大的可沉降絮体的过程。混凝包括凝聚和絮凝两个过程。混凝过程是污染物的转移过程，混凝过程中会产生大量的化学沉淀物——混凝泥，混凝泥中含有混凝剂、大分子有机物等难降解物质，填埋等不经处理的排放会造成严重的二次污染，另一方面导致铁等金属资源的浪费。

目前，微电解-类芬顿氧化处理混凝泥的研究在国内外都处于空白。铁碳微电解是利用在电解质溶液中经腐蚀效应形成无数微小的原电池来处理废水，在偏酸性溶液中，阴极反应所产生的新生态H具有较高的活性，阳极上的铁失去电子生成Fe²⁺进入溶液中，使电子流向碳阴极。由此产生的新生态Fe²⁺也具有很高的活性。原电池的氧化还原作用，同时还有新生态的H以及 Fe²⁺的还原作用等，可以使废水中所含的发色基团被破坏，并且使其中所含的难于生化降解的诸如芳香族类化合物发生开环。芬顿氧化属于高级氧化技术的一种，以双氧水作氧化剂，亚铁离子作催化剂处理废水，利用羟基自由基链式反应、超强氧化性能与有机物发生反应，实现对难以降解物质的深度氧化，从而达到对混凝泥的COD的去除效果。类芬顿氧化将芬顿体系扩展应用，引入次氯酸钠、臭氧等做为氧化剂，既扩大了芬顿技术的应用pH值范围，同时强化处理效果，增加了对COD的去除。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种混凝剂可循环使用的石化废水生化尾水处理方法，以克服上述现有技术存在的缺陷。混凝泥经微电解-类芬顿氧化处理后，污泥中的COD被大大消减，混凝下来的有机物氧化为二氧化碳CO₂和H₂O，这样可以使混凝泥中混凝剂的混凝特性恢复，重新用于废水的混凝，然后再氧化，混凝剂可反复使用。

本发明一种混凝剂可循环使用的石化废水生化尾水处理方法包括如下步骤： 

（1）复合混凝剂混凝处理：在石化废水中投加复合混凝剂和助凝剂，经过复合混凝剂强化反应后的污水进行泥水分离，得到混凝沉淀物混凝泥，复合混凝剂混凝预处理的适宜pH为3-10。

 采用的复合混凝剂为硫酸铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铝铁、聚合氯化铝铁、氯化铁、硫酸铝、明矾、碱式氯化铝、聚合铝硅和聚合铁硅中的一种或几种。采用的助凝剂是聚丙烯酰胺、乙烯基磺酸钠、聚丙烯酸钠中的一种。

（2）混凝泥铁炭微电解反应：在混凝泥中加入铁炭填料反应0.5-3h，铁与的质量比为4:1-1:5，铁炭填料与混凝泥的质量比3:1-1:7，酸化混凝泥，酸化加入盐酸或硫酸保持混凝泥的pH值为3-5。

其中铁炭微电解加入的铁可以是铸铁屑、海绵铁、钢铁、铁刨

花以及含铁重量百分比大于等于70%的铁基合金屑中的任意一种，炭可以是活性炭、焦炭、煤、粉煤灰、电石渣中的任意一种。

（3）混凝泥类芬顿氧化再生：微电解出水中含有大量Fe²⁺ ，直接加入氧化剂，氧化剂与混凝泥中有机物的质量浓度之比2.5:1-1:15，同时与混凝泥中含有的Fe²⁺耦合参加反应，进行类芬顿氧化反应0.5-3h。所述氧化剂选用双氧水、次氯酸钠或臭氧。

（4）混凝泥回用：氧化后的混凝泥中混凝剂的混凝特性恢复，混凝泥可以根据石化废水的特点重新用于废水的混凝，然后再氧化，混凝剂可反复使用。混凝泥回用的适宜pH为3-10。