[实用新型]处理DCP废水的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及精细化工生产废水的处理方法和处理系统，更具体地涉及过氧化二异丙苯（DCP）生产废水的处理方法和处理系统。

背景技术

DCP是一种有机过氧化物交联剂，主要用作各种烯烃类聚合物及共聚物（如聚乙烯、氯化聚乙烯、硅橡胶等）的交联剂以及聚苯乙烯的聚合引发剂，也可用作不饱和聚酯树脂的固化剂。DCP交联后，使聚合物的物理性质大为改善，且抗热性、耐化学性、耐压性、抗裂性及机械强度均有所增加。DCP广泛应用于电线电缆、制鞋、建材等行业，近年来随着高分子材料市场的不断扩大，DCP的需求量逐年增加，市场潜力巨大。

工业上生产DCP是以异丙苯为原料，通过氧化使异丙苯反应生成过氧化氢异丙苯，并通过还原使部分过氧化氢异丙苯反应生成二甲基苄醇，然后使二甲基苄醇与过氧化氢异丙苯发生缩合反应生成DCP。

DCP生产过程中产生大量的废水，其中有机污染物包括过氧化氢异丙苯、过氢化二异丙苯、异丙苯、苯乙酮、苄醇、二甲基亚砜、甲基苯乙烯、苯酚（碱性溶解于废水中以酚钠形式体现）；无机污染物包括草酸、硫酸亚铁、硫酸钠、硫化钠、高氯酸、硫代硫酸钠。

DCP废水中的有机化合物对人身和环境有很大危害和污染，其中苯酚的危害更加突出，而高浓度无机盐则制约生化系统内的微生物活力。

目前，国内对高浓度COD_Cr废水主要采用“厌氧生化+好氧生化+微电解”方法进行处理，目的是首先通过厌氧处理对废水进行水解和酸化，以提高后续的好氧生化处理对COD_Cr的去除率，最后利用微电解处理生化过程难以降解的有机物。

然而，对于DCP生产废水（下文简称DCP废水），由于其中包含高浓度的硫化盐，因而采用上述常规方法进行处理时存在诸多问题。

首先，DCP废水中所含的硫在厌氧生化过程中会产生硫化氢，而在好氧阶段硫化氢会挥发到空气中造成二次污染。例如DCP废水在上流式厌氧污泥床（UASB）反应器中经过厌氧处理后，废水中硫化氢的浓度可达300mg/L，导致对周围环境的二次污染。

其次，废水中含有较高浓度的无机盐时，微电解反应器内的填料会出现板结现象而影响处理效果。

因此，迫切需要一种能够有效处理DCP废水而又不会造成二次污染的方法。

发明内容

为了解决上述现有技术中至少一方面的问题，本实用新型提供了一种新型的DCP废水处理方法和处理系统，其中采用“兼氧生化”处理替代现有技术中的“厌氧生化”处理有效地消除了硫化氢二次污染的问题。

因此，一方面，本实用新型提供了处理DCP废水的方法，其包括如下步骤：

1）对所述DCP废水进行一级兼氧生化处理；

2）对步骤1）的出水进行一级好氧生化处理；和

3）任选地，对步骤2）的出水进行催化氧化处理、臭氧处理或者膜生物反应器（MBR）处理。

优选地，在进行步骤1）之前先将DCP废水的pH值调节至11±1。

优选地，在步骤1）中控制氧化还原电位（ORP）在-150mv至50mv的范围，优选在-50mv至50mv的范围。

优选地，在步骤1）中控制溶解氧（DO）浓度在0.1-0.5mg/L的范围。

优选地，在步骤1）中控制混合液悬浮固体（MLSS）浓度在3000-4000 mg/L的范围。

优选地，在步骤1）中控制回流水与进水量的比例为1.5：1。

优选地，在步骤2）中控制DO浓度在2.0-5.0 mg/L的范围。

优选地，在步骤2）中控制MLSS浓度在2000-3000 mg/L的范围。

优选地，在步骤2）中控制回流污泥与进水量的比例为1：1。

优选地，在步骤3）中对步骤2）的出水进行催化氧化处理。更优选地，所述催化氧化处理采用Fenton试剂法进行，包括单独采用Fenton试剂法或者将Fenton试剂法与其它方法联用，例如光-Fenton试剂法、电-Fenton试剂法和混凝-Fenton试剂法。特别优选地，所述催化氧化处理采用混凝-Fenton法进行。

优选地，在步骤3）的Fenton试剂法催化氧化中硫酸亚铁的添加量为3-6升/吨废水，双氧水的添加量为2-4升/吨废水。

优选地，在步骤3）的Fenton试剂法催化氧化过程中废水的pH控制在2.5-3.5的范围。

优选地，步骤3）采用混凝-Fenton法进行，其中混凝剂的投加量控制在2-4升/吨废水的范围，进一步优选混凝沉淀过程中废水的pH控制在7±0.5的范围。