技术：甲醇废水回收利用技术

1、技术丨甲醇废水回收利用技术山于污染物复杂多变，工业废水处理工艺各有不同而诸如屮醇废水的处理, 利用固定化活性炭技术则有利于这类废水的回收再利用。K甲醇废水回用工艺和特点lo 1工艺流程低浓度屮醇废水处理和回用工程的工艺流程如图所示。来自生产车间的工 艺冷凝液和尿素水解水混合后，其水温较高，大约在506 0 °C之间，为了给 后续的单元提供更好的丄作条件，设计中采用换热器对混合液进行冷却.回用工程的工艺克程混合液在曝气罐中的曝气增加了水中的溶解氧含量，为生物活性炭分解废 水中的有机污染物提供了更好的条件；同时曝入的空气还可对混合液进一步降 温。实验表明，工艺冷凝液和尿素水解水混合后，会

2、产生一种黄色絮状物，它 可能会堵塞活性炭的孔隙并抑制生物匸程菌的分解作用。为了降低该黃色絮状 物的影响，在生物活性炭过滤罐之前设置盘式过滤机，以去除杂质和减轻生物 炭滤罐的处理负荷。固定化滤罐中装有人工固定化生物活性炭，主要是利用活性炭较大的比表 面积来吸附水中类似屮醇的小粒子有机污染物;而吸附在活性炭上的高效生物丄 程菌对中醇等有机污染物具有很强的氧化分解能力,可以有效地降解中醇等有机 物.1. 2工艺特点人工固定化生物活性炭去除中醇等有机物的过程包括活性炭的吸附和丄程 菌的生物降解两方面，活性炭的吸附作用可以在较高的水流速度和较短的接触 时间内将低浓度的屮醇吸附在其孔隙内：生长固定在活性炭

3、表面及其孔隙内的 的丄程菌以屮醇作为营养源并将其分解。吸附和生物降解的有机结合既延长了 活性炭的寿命，乂为工程菌分解屮醇提供了便利的条件。2 .主要构筑物.设备及工艺参数 > *t14在设计施工中，本着“挖潜改造、节资减耗”的原则，在设备选用中充分考 虑了原有设备的利用和改造，主要的构筑物如换热器、曝气罐、水泵等均为工 厂原有设备。2o 1换热器设计中选用盘管式换热器，换热面积3 1 2m 2 ,冷却水水温20°C,冷却水水量2 0 0 m3/h,材质为碳钢。混合液经换热器后水温可降至40°C以下。2. 2曝气罐曝气罐有效容积120 m3,罐内设有曝气头，通入空气量7

4、5 m 3 / h ,空气温度20°Co曝气后的出水温度可降至35°C以下，pH值接近8,满足了后续工 艺的要求.2. 3盘式过滤机盘式过滤机为以色列进口设备,最大处理能力200 m3/h、过滤等级55 nm, 出水浊度5NTU。在盘式过滤机前设有中间加压泵两台，水泵流量15 0 m3/h, 扬程8 0 m»2. 4固定化生物活性炭滤罐固定化滤罐直径为2。5m,每台滤罐的有效容积为1 0iti3,装有活性炭 5吨，共四台。固定化滤罐内部采用PVC滤帽配水系统和三角堰进水方式。3、工程应用运行效果整个工程于2001年11月开工,2002年3月竣工，在完成了系统的运行

5、调 试和工程菌的驯化和固定化以后，对其除污染效果进行了系统的考察。3. 1生物工程菌的人工固定化将试验研究获得的假单胞菌属和芽抱杆菌等优势菌属进行扩大培养，待得 到预期的菌量后，向菌液中投加屮醇完成菌液的驯化。将驯化好的工程菌液加 入清水稀释，山循环泵注入活性炭滤罐并循环，72h后完成活性炭的生物人工 固定化。3。2系统对COD的去除效果工程运行中主要考察了盘式过滤机的进水、出水和固定化生物活性炭滤罐 出水的COD变化.在经过了运行初期的适应阶段后，各处理单元的出水COD趋 于稳定，其中盘式过滤机和固定化滤罐将C OD ill 40mg/L左右降至1 2 mg / L 以下，去除率在70%以上

6、，其出水能够满足进入脱盐系统的要求。工程运行中还考察了系统对混合液中中醇的去除效果，表2列出了工程运 行期间的儿组典型数据,从中可以看出混合液中甲醇浓度在5。90-6. 8 9 mg/L 之间，经处理以后，其浓度降至0-0. 61 mg/L,去除率达到93. 6% 100%。表工艺系统进出水中甲醇浓度的变化甲醛浓度mg/L）去除率（）混合滋（进水）固定化滤罐出水6. 320. 259GTZ16. 560. 2895. 72J5. 90. 3893. 60. 890. 399436. 3801006. 0201004、经济效益分析含低浓度屮醇的丄艺冷凝液和尿素水解水处理后回用到脱盐水系统，这样

7、每年可节约原水13 0 X 1 04m 3。目前原水经石灰软化和澄清池澄清后的价格 为1. 8 9元/013,该工程每年可为企业节约原水费24 5。7万元。同时山于工艺冷凝液与尿素水解水中离子含量极低，回用工程可大大延长脱 盐水系统的制水周期并减少再生剂用量。实验表明，回用丄程投产以后阳离子树 脂床平均制水批量由原来的I 19 4 5 m3提高到18023 m 3 ,再生时的平均耗酸 山原来的2180 Kg下降到1467 Kg.从减少再生次数、减少再生剂用量、减少树 脂损耗、减少树脂清洗时的水耗和降低工人操作劳动轻度等角度考虑，该工程 的投产可为企业节省费用60余万元。综合上述的两项费用，该废水回用工程每年可为企业节省资金30 0余万元; 该工程的总投资为242万元，也即其投资回收期为1年。5、总结采用人工固定化生物活性炭技术和其它水处理相结合，可以有效地去除化 肥厂工艺冷凝液和尿素水解水中的低浓度甲醇。（1）该系统可将混合液的COD从40mg / L降至I 2m g / L以下，去除率在 7