混合化工廢水處理的工藝探析

劉磊

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，環(huán)保問(wèn)題日益凸顯。作為引發(fā)大氣污染、土壤污染等環(huán)境問(wèn)題的主要原因，化工廢水的排放和治理，已經(jīng)受到政府和社會(huì)的高度重視，成為研究機(jī)構(gòu)的重要課題。工業(yè)廢水具有污染物種類多、成份復(fù)雜、COD（化學(xué)需氧量）濃度高、生物可利用性差、毒害性大等特點(diǎn)，治理工作難度很大。文章對(duì)目前常用的幾種混合化工廢水處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并就處理工藝進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：混合化工廢水；廢水處理；生化處理

引言

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)化工園區(qū)里，普遍存在著入駐企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)品領(lǐng)域狹窄、技術(shù)含量低等問(wèn)題。這些中小企業(yè)主要集中在農(nóng)藥、化肥、醫(yī)藥和燃料行業(yè)。由于其工藝水平不高，回收處理工序簡(jiǎn)單甚至缺乏，其排放的廢水往往含有大量有機(jī)有毒物質(zhì)。這些廢水通常具有水量和水質(zhì)變化大、有毒物含量大、鹽度和氨氮含量高、色度深、酸度大，降解難度高等特點(diǎn)，處理起來(lái)非常困難。

1 混合化工廢水特點(diǎn)及其處理工藝

1.1 混合化工廢水的特點(diǎn)

混合化工廢水的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：

（1）污水處理廠收集的污水為生產(chǎn)廢水和生活廢水的混合污水，其中化工企業(yè)排放的生產(chǎn)污水占絕大多數(shù)，生活污水含量很少。

（2）收集到的待處理化工污水水質(zhì)、水量變化范圍很大。

（3）雖然污水進(jìn)入污水處理廠之前均經(jīng)過(guò)了預(yù)處理，但由于污水組成千變?nèi)f化，有機(jī)質(zhì)和有毒物質(zhì)含量極高，生物可利用度低。

（4）污水經(jīng)過(guò)化工企業(yè)預(yù)處理后，雖然其主要指標(biāo)（例如COD等）已經(jīng)滿足了接管標(biāo)準(zhǔn)，但依然存在鹽度高、氨氮高、色度深的問(wèn)題，導(dǎo)致處理困難。

1.2 混合化工廢水的處理工藝

1.2.1 混合化工廢水的物化處理工藝

（1）水質(zhì)均化和水量調(diào)節(jié)工序。通常情況下，污水處理廠收集到的污水水質(zhì)和水量的變化幅度過(guò)大從而影響污水處理設(shè)備機(jī)能的正常發(fā)揮，甚至可能損壞污水處理設(shè)備。水質(zhì)和水量的劇烈變化不利于污水處理工藝的穩(wěn)定，影響處理效果。所以，必須對(duì)收集到的污水進(jìn)行水質(zhì)均化和水量調(diào)節(jié)處理。一般的做法是，將收集到的污水導(dǎo)入具有水質(zhì)均化和水量調(diào)節(jié)功能的調(diào)節(jié)池中進(jìn)行調(diào)節(jié)，之后才能進(jìn)入污水處理廠正式開(kāi)始處理。

（2）隔除油狀有機(jī)物工序?；U水中含有大量有機(jī)物質(zhì)，這些有機(jī)物不能溶于水，常呈油狀存于污水中。由于其對(duì)生物膜表面或者活性污泥顆粒表面具有很強(qiáng)的吸附作用，使其能夠阻斷好氧生物獲取氧氣，進(jìn)而導(dǎo)致生物活性降低乃至完全失去活性，嚴(yán)重影響污水處理效果，所以必須予以去除。通過(guò)隔油池可以去除油狀有機(jī)物，同時(shí)，對(duì)污水進(jìn)行初步的沉淀處理，降低可沉淀物含量，從而減少后續(xù)處理的藥劑用量。

（3）氣浮工序。氣浮的主要原理是通過(guò)氣泡發(fā)生裝置在污水中產(chǎn)生大量高分散度的細(xì)小氣泡，氣泡會(huì)大量吸附水中懸浮顆粒，并一同升至水面，進(jìn)而分離處理。疏水性細(xì)微固體懸浮物和油類懸浮物是這階段主要的處理對(duì)象。國(guó)內(nèi)通常使氣浮工藝有加壓溶氣氣浮工藝、MAF（旋切氣?。┕に?、CAF（渦凹?xì)飧。┕に嚨取?/p>

（4）混凝工序?；炷に囍饕硎?，在污水中添加混凝劑，通過(guò)若干化學(xué)反應(yīng)或物理變化后，水中懸浮物或者其他不易沉降的物質(zhì)凝聚成大顆粒物質(zhì)，從而便于分離。在實(shí)際工作中，混凝工藝通常與沉淀工藝、氣浮工藝聯(lián)合使用，以提高分離效果。由于需要混凝的物質(zhì)種類繁多，所以實(shí)際中應(yīng)用的混凝劑往往是復(fù)合性混凝劑而不是單一的混凝劑。

（5）微電解工序。微電解工藝又稱之為內(nèi)電解工藝，引入國(guó)內(nèi)的時(shí)間還很短，主要分為鐵銅法和鐵碳法等，利用氧化還原反應(yīng)、絮凝等方法去除水中污染物。該工藝由于能夠顯著提高生物可利用性、降低重鉻酸鹽指數(shù)和色度等，所以常用于印染廢水等化工廢水的處理。微電解工藝的主要原理是電化學(xué)反應(yīng)。碳鑄鐵屑和純鐵構(gòu)成的顆粒在酸性水溶液環(huán)境中，鐵屑和炭?；蜚~屑組成無(wú)數(shù)個(gè)微小原電池發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，生成亞鐵離子和氫原子。在鐵和亞鐵離子的還原作用、鐵離子的混凝作用等作用的影響下，發(fā)生凝集、電中和、網(wǎng)捕和架橋等多種現(xiàn)象，污水中原本很難去除的微小顆粒凝聚成粒徑比較大的顆粒，連同廢水中原有的懸浮物和微電解反應(yīng)產(chǎn)生的不溶物進(jìn)一步形成更大的顆粒物，從而得以去除。這個(gè)過(guò)程非常復(fù)雜，通常還包括催化氧化反應(yīng)、絡(luò)合作用和電沉積作用。

1.2.2 混合化工廢水的生化處理工藝

（1）水解酸化工藝。水解酸化的作用是通過(guò)控制微生物將某些大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為較易降解的小分子有機(jī)物，從而提高廢水的生物利用度，為后續(xù)處理創(chuàng)造有利的條件。水解酸化工藝具有適應(yīng)性強(qiáng)，耐COD負(fù)荷變化，pH適應(yīng)廣，啟動(dòng)快，運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，可在常溫下運(yùn)行。水解酸化——好氧工藝是處理混合工業(yè)廢水的常用手段，只要控制適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行條件可以取得比較理想的處理效果。

（2）A/O工藝。A/O工藝通過(guò)串聯(lián)使用缺氧環(huán)境和富氧環(huán)境，利用微生物將水中懸浮物變?yōu)橛袡C(jī)酸，將大分子有機(jī)物分解為小分子，并將污水中的含氮有機(jī)物進(jìn)行脫氮處理，從而實(shí)現(xiàn)COD、NH3-N、色度的全面達(dá)標(biāo)，污染物含量的進(jìn)一步降低，廢水生物可利用性進(jìn)一步提高。

（3）PACT工藝。該工藝由美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)，并于1972年申請(qǐng)專利。其原理是利用活性炭粉末對(duì)污水中有機(jī)物的吸附作用來(lái)去除污染物。由于該工藝成本較低，操作簡(jiǎn)便高效，進(jìn)而廣受廢水處理企業(yè)的歡迎，廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水如石油化工、有機(jī)化工廢水的處理。

2 結(jié)束語(yǔ)

鑒于我國(guó)化工企業(yè)中小型企業(yè)占多數(shù)的實(shí)際情況，要求每個(gè)企業(yè)單獨(dú)引進(jìn)污水處理系統(tǒng)的做法不切實(shí)際。那樣做不僅會(huì)增加企業(yè)的運(yùn)用成本，降低企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)會(huì)造成污水處理設(shè)備的閑置與資源浪費(fèi)。通過(guò)建立化工園區(qū)，實(shí)行產(chǎn)業(yè)集聚，開(kāi)展集約式生產(chǎn)與廢棄物處理，由專門(mén)的污水處理廠家對(duì)園區(qū)企業(yè)經(jīng)過(guò)預(yù)處理排放的廢水進(jìn)行記賬處理，不但可以有效降低生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，還因?yàn)閷I(yè)化的處理方式使污水處理效果更好。由于不同的化工企業(yè)排放的污水中污染物種類和含量都不同，單純采用傳統(tǒng)的生化處理和物化處理，處理效果都不理想。實(shí)施混合型化工廢水處理工藝，對(duì)于提高化工污水處理效果，改善環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。

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