本發(fā)明公開了一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，屬于廢水應(yīng)急處理技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟：A)首先將受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水異位暫存，選擇當(dāng)?shù)匚鬯畯S周邊的企業(yè)現(xiàn)有的廢水處理設(shè)施作為反應(yīng)器，使用弱堿性陰離子樹脂吸附進(jìn)行一級預(yù)處理，去除廢水中含有的苯磺酸類物質(zhì);B)將出水采用過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化二級預(yù)處理;C)利用當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S現(xiàn)有的處理單元，去除步驟B)出水的固體懸浮物;D)將步驟C)出水進(jìn)行生化處理。該方法能夠利用現(xiàn)有廢水處理設(shè)施進(jìn)行應(yīng)急處理，現(xiàn)場投資少，運行成本低，受外界影響小。進(jìn)一步地采用穿孔曝氣管射流作用投加藥劑，有效降低強(qiáng)化芬頓氧化反應(yīng)的時間，能夠滿足應(yīng)急處理中快速、高效的處理需求。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

　　A)將受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水使用弱堿性陰離子樹脂吸附進(jìn)行一級預(yù)處理，去除廢水中含有的苯磺酸類物質(zhì);

　　B)將步驟A)出水采用過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化二級預(yù)處理;

　　C)去除步驟B)出水的固體懸浮物;

　　D)將步驟C)出水進(jìn)行生化處理。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟B)中二級預(yù)處理包括采用穿孔曝氣管的射流方法向池體中投加硫酸亞鐵溶液、雙氧水以及過硫酸鹽溶液進(jìn)行過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化的過程。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟B)中穿孔曝氣管深入池體中的一端為盲端，曝氣壓力為20-70kpa，具體壓力根據(jù)反應(yīng)罐體或者池體的高度決定。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟B)中硫酸亞鐵溶液、雙氧水以及過硫酸鹽溶液投加完畢后，采用穿孔曝氣管曝氣繼續(xù)攪拌直至反應(yīng)完畢。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟B)中以硫酸亞鐵的量為廢水質(zhì)量0.5-1.0%投加硫酸亞鐵溶液;和/或以廢水質(zhì)量的1.0-1.5%投加質(zhì)量濃度為30%的過氧化氫;和/或以過硫酸鹽質(zhì)量為廢水質(zhì)量的0.01-0.015%投加過硫酸鹽溶液。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟B)中強(qiáng)化的芬頓氧化二級預(yù)處理的反應(yīng)時間為0.5-1.0h。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，在步驟B)中強(qiáng)化芬頓氧化反應(yīng)進(jìn)行之前首先將pH值調(diào)節(jié)為3-4;和/或在步驟B)中強(qiáng)化芬頓氧化反應(yīng)進(jìn)行之后將pH值調(diào)節(jié)為8-9。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟A)中采用的樹脂為叔胺基基團(tuán)改性的大孔樹脂苯乙烯-二乙烯苯超交高聯(lián)樹脂。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，所述步驟A)中首先將受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水異位暫存，選擇當(dāng)?shù)匚鬯畯S周邊的企業(yè)現(xiàn)有的廢水處理設(shè)施作為反應(yīng)器，所述廢水處理設(shè)施選自廢水收集池、厭氧池、缺氧池或好氧池;和/或所述驟C)中利用當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S現(xiàn)有的處理單元，去除固體懸浮物處理選自混凝沉淀、格柵、氣浮中的一種或幾種組合;和/或所述步驟D)中生化處理選自厭氧水解酸化、缺氧/好氧生物處理中的一種或幾種組合。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，其特征在于，當(dāng)所述步驟D)出水不滿足條件時，還可繼續(xù)采用末端把關(guān)工藝，所述末端把關(guān)工藝選自物化混凝、次氯酸鈉氧化、高級氧化中的一種或幾種組合。

　　說明書

　　一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于廢水應(yīng)急處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法。

　　背景技術(shù)

　　近些年國內(nèi)屢次發(fā)生突發(fā)性水污染事件，已引起社會、政府的強(qiáng)烈關(guān)注。例如，2009年2月20日，江蘇省鹽城市城西水源遭酚類化合物污染，兩家自來水廠關(guān)閉，數(shù)十萬市民飲水受到影響。據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門查明，該水污染事件是取水口上游一家化工廠偷排污水所致。監(jiān)測結(jié)果表明水中含量超標(biāo)最嚴(yán)重的物質(zhì)為揮發(fā)酚，原水取水口的水中含揮發(fā)酚量達(dá)到0.2mg/L，超標(biāo)100倍。2010年2月徐州旗山礦發(fā)生泄漏，導(dǎo)致含有超高濃度鐵、錳離子的礦井廢水外排到附近河流水域，導(dǎo)致水體中的鐵、錳離子遠(yuǎn)超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。2014年4月10日，常州市藻江河沿岸企業(yè)偷排造成某河道水體砷嚴(yán)重超標(biāo)，企業(yè)附近砷平均濃度5mg/L，局部濃度大于10mg/L。而針對突發(fā)性的化工廢水污染事件，如何能夠及時有效開展應(yīng)急處理方案變得尤為重要。

　　中國專利申請公開號為CN101905920A的現(xiàn)有技術(shù)公開了一種利用導(dǎo)流明渠應(yīng)急處理鐵、錳超標(biāo)水體的方法，該現(xiàn)有技術(shù)是在污染河道上修建截流壩隔斷污染的水體，并在截流壩上游與下游開挖一條導(dǎo)流明渠，通過導(dǎo)流明渠中水位差產(chǎn)生快速水流對混凝劑進(jìn)行有效的水力攪拌，使河水與混凝劑充分混合，使河水中鐵、錳離子與混凝劑形成絮狀物沉淀，河水得到凈化;同時在水壩下游河道建溢流壩，形成的絮狀物沉淀在溢流壩處被攔截，待水體處理達(dá)標(biāo)后挖出泥渣，離心脫水，并進(jìn)行安全處置。該方法可以快速、高效去除水中鐵、錳離子，絮凝形成的泥渣可以被溢流壩有效截流后安全處置。

　　中國專利申請公開號為CN102107965A的現(xiàn)有技術(shù)公開了一種鐵、錳超標(biāo)水源水的應(yīng)急預(yù)處理系統(tǒng)及其處理方法，該方法包括入水管相連接的氫氧化鈣溶液配制槽，混合反應(yīng)區(qū)與固液分離區(qū)相通，固液分離區(qū)與樹脂再生槽和出水管相連接。它是將氫氧化鈣溶液投加到入水管混凝反應(yīng)，混凝出水經(jīng)斜管沉淀池的沉淀處理后，出水進(jìn)入集離子交換、固液分離和再生為一體的復(fù)式反應(yīng)器，去除剩余錳離子和鈣離子，出水中的磁性陽離子交換樹脂通過磁力傳送帶實現(xiàn)樹脂與水的分離，出水常規(guī)處理，而磁性陽離子交換樹脂在再生槽中經(jīng)稀鹽酸溶液再生后重新回到混合反應(yīng)區(qū)。

　　中國專利申請公開號為CN101549922A的現(xiàn)有技術(shù)公開了一種受酚污染的河流應(yīng)急處理方法，該方法首先利用河道反應(yīng)器的選擇，將污染的河流隔斷，然后選擇受污染河段作為實施載體建立河道反應(yīng)器，將河道反應(yīng)器分為三個功能區(qū)：氧化區(qū)、沉淀區(qū)及吸附區(qū);第一功能區(qū)為氧化區(qū)，使用Fenton氧化或臭氧氧化;第二功能區(qū)為沉淀區(qū)，采用平流式沉淀池設(shè)計，出水處設(shè)有浮動的擋板，沉淀區(qū)剩余含酚河泥;第三功能區(qū)為吸附區(qū)，在上面步驟的出水中投加粉末活性碳，并通過堿中和，調(diào)整出水pH為中性。

　　但目前對于含苯系物強(qiáng)酸性的化工廢水突發(fā)性泄露的應(yīng)急處理方法研究較少，亟待對此類事件提出高效、快速的應(yīng)急處理方法，以應(yīng)對突發(fā)的此類廢水泄露事件。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　1.要解決的問題

　　針對含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水突發(fā)性泄露處理方法的應(yīng)急處理的高效性問題，本發(fā)明提供一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，該方法能夠利用現(xiàn)有的廢水處理設(shè)施進(jìn)行應(yīng)急處理，現(xiàn)場投資少，運行成本低，操作簡單，受外界影響小;

　　進(jìn)一步地，利用穿孔曝氣管射流方法投加過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化的反應(yīng)藥劑，使投加物在氣流作用下以高壓力進(jìn)入反應(yīng)體系中，有效提高高級氧化的效率，縮短反應(yīng)時長。

　　2.技術(shù)方案

　　為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

　　一種含苯系物強(qiáng)酸性化工廢水應(yīng)急處理方法，包括以下步驟：

　　A)首先將受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水異位暫存，然后選擇當(dāng)?shù)匚鬯畯S周邊的企業(yè)現(xiàn)有的廢水處理設(shè)施作為反應(yīng)器，使用弱堿性陰離子樹脂吸附進(jìn)行一級預(yù)處理，去除廢水中含有的苯磺酸類物質(zhì);

　　B)將步驟A)出水采用過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化二級預(yù)處理;

　　C)利用當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S現(xiàn)有的處理單元，去除步驟B)出水的固體懸浮物;

　　D)將步驟C)出水進(jìn)行生化處理。

　　優(yōu)選地，所述步驟A)中廢水處理設(shè)施可以為廢水收集池、厭氧池、缺氧池或好氧池。

　　優(yōu)選地，所述步驟A)中采用的樹脂為：叔胺基(-N(CH3)2)基團(tuán)強(qiáng)化改性的大孔樹脂苯乙烯-二乙烯苯超交高聯(lián)樹脂，吸附去除廢水中苯磺酸類物質(zhì)。

　　優(yōu)選地，所述步驟A)中，樹脂吸附一級預(yù)處理中樹脂吸附體積達(dá)到500-1000BV時需進(jìn)行樹脂再生，利用5%氫氧化鈉溶液進(jìn)行樹脂再生，脫附液作為危險廢液處理。

　　優(yōu)選地，所述步驟B)中過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化二級預(yù)處理具體包括：投加氫氧化鈣/氧化鈣至pH值為3.0-4.0左右;按照廢水質(zhì)量的0.5-1.0%(硫酸亞鐵占廢水的質(zhì)量分?jǐn)?shù))投加硫酸亞鐵溶液，和/或按照廢水質(zhì)量的1.0-1.5%投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙氧水，和/或按照廢水質(zhì)量的0.01-0.015%(過硫酸鹽占廢水的質(zhì)量分?jǐn)?shù))投加過硫酸鹽溶液，所述過硫酸鹽可以為，過硫酸鈉、過硫酸鉀;所述硫酸亞鐵溶液、雙氧水以及過硫酸鹽溶液分別利用穿孔曝氣管的射流方法投加到池體中;硫酸亞鐵、雙氧水、過硫酸鹽溶液投加量主要根據(jù)反應(yīng)池體的廢水體積以及廢水水質(zhì)所決定。其中穿孔曝氣管投加方式具有三方面的作用，一方面利用氣流帶動了藥劑的投加，使進(jìn)入水體的藥劑具有較大的初始擴(kuò)散速度;此外，利用氣體擾動了池體中的廢水，將藥劑與廢水中污染物物質(zhì)充分混勻并發(fā)生反應(yīng)，既能夠節(jié)約三種藥劑的藥劑泵的設(shè)備成本，同時使得藥劑更加均勻地投加到池體當(dāng)中，最大限度地利用了藥劑的氧化、還原性能;另外由于藥劑在氣流紊動條件下在廢水中均勻地分散，可縮短化學(xué)反應(yīng)所需要的反應(yīng)時間。反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)投加氫氧化鈣/氧化鈣進(jìn)行中和，至pH值為8-9左右，自然沉降，上清液排至污水收集池，物化產(chǎn)生的污泥泵至污泥濃縮池待處理。

　　優(yōu)選地，所述穿孔曝氣管一端為盲端，曝氣壓力為20-70kpa，具體壓力根據(jù)反應(yīng)罐體或者池體的高度決定。

　　優(yōu)選地，所述步驟B)中硫酸亞鐵溶液、雙氧水以及過硫酸鹽溶液三種藥劑投加完畢后，采用穿孔曝氣管曝氣繼續(xù)攪拌直至反應(yīng)完畢。在投加藥劑結(jié)束后繼續(xù)曝氣攪拌，利用氣體擾動池體中的廢水，使藥劑與廢水中污染物物質(zhì)反應(yīng)的過程中繼續(xù)被擾動且自由基充分?jǐn)U散并充分與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，可進(jìn)一步縮短強(qiáng)化芬頓氧化反應(yīng)所需要的反應(yīng)時間。

　　優(yōu)選地，所述步驟B)中強(qiáng)化芬頓氧化二級預(yù)處理的反應(yīng)時間為0.5-1.0h。采用上述的穿孔曝氣管的射流方法投加芬頓氧化試劑，相比于常規(guī)藥劑泵方式投加藥劑的芬頓氧化反應(yīng)，能夠大大縮短處理時間。

　　優(yōu)選地，所述驟C)中去除固體懸浮物處理選自混凝沉淀、格柵、氣浮中的一種或幾種組合。

　　優(yōu)選地，所述步驟D)中生化處理選自厭氧水解酸化、缺氧/好氧生物處理中的一種或幾種組合。

　　優(yōu)選地，當(dāng)所述步驟D)出水不滿足條件時，還可繼續(xù)采用末端把關(guān)工藝，所述末端把關(guān)工藝選自物化混凝、次氯酸鈉氧化、高級氧化中的一種或幾種組合，最終實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

　　優(yōu)選地，所述步驟D)中生化處理廢水停留時間HRT為20-36h，厭氧或缺氧/好氧生物處理污泥濃度為2000-3500mg/L。最終出水COD、氨氮滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)，其他各指標(biāo)滿足污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.有益效果

　　相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

　　(1)本發(fā)明采用的過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化處理的步驟較常規(guī)芬頓氧化更為高效;進(jìn)一步利用穿孔曝氣管射流作用投加藥劑，有效降低過硫酸鹽強(qiáng)化芬頓氧化反應(yīng)的時間，相比于常規(guī)投加方式，采用本發(fā)明中的穿孔曝氣管投加方式，且在投加藥劑完畢后繼續(xù)采用穿孔曝氣管曝氣攪拌反應(yīng)，在相同條件下能夠使反應(yīng)時間縮短50%以上，在應(yīng)急處理中能夠滿足快速、高效的處理需求，同時結(jié)合現(xiàn)場的廢水處理設(shè)施進(jìn)行應(yīng)急處理，現(xiàn)場投資少，運行成本低，操作簡單，效率高，受外界影響小;

　　(2)本發(fā)明先將受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水異位暫存，然后選擇當(dāng)?shù)匚鬯畯S周邊的企業(yè)現(xiàn)有的廢水處理設(shè)施(如廢水收集池、厭氧池、缺氧池、好氧池等)作為反應(yīng)器，能夠?qū)崿F(xiàn)就地取材應(yīng)急處理，節(jié)省了大量的人力、物力成本;

　　(3)本發(fā)明使用的處理藥劑簡單，為氫氧化鈣/氧化鈣、雙氧水、硫酸亞鐵以及過硫酸鹽等普通藥劑，藥劑成本低廉、易得，屬于常規(guī)的水處理藥劑;

　　(4)本發(fā)明對于受污染含有苯系物強(qiáng)酸性化工廢水處理效果顯著，處理后水質(zhì)滿足COD、氨氮滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)，其他各指標(biāo)滿足污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)。