高濃度污水的化學(xué)處理工藝研究

張小輝（遼陽中醫(yī)藥學(xué)校， 遼寧 遼陽 111000）

高濃度污水的化學(xué)處理工藝研究

張小輝（遼陽中醫(yī)藥學(xué)校， 遼寧 遼陽 111000）

隨著我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，水資源的污染問題日益嚴(yán)重。當(dāng)前城市生產(chǎn)生活污水排放中，一般情況下的SS、TP、COD或NH3-N污染物含量都比較高，且大多含有較高濃度的MDEA溶劑和其它雜質(zhì)。本文針對(duì)高濃度COD污水、高濃度NH3-N污水和高濃度MDEA污水提出了化學(xué)處理工藝的改進(jìn)方法，希望對(duì)同類污水處理技術(shù)有一定的借鑒作用。

高濃度污水；化學(xué)處理；工藝研究

近年來，我國(guó)的水資源的開采規(guī)模較以往有大幅度的提升，可利用水資源儲(chǔ)備量頻頻告急，然而污染問題也伴隨著工業(yè)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷蔓延開來，各類水污染現(xiàn)象也觸目驚心。有研究數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)江河湖泊污染的加劇導(dǎo)致當(dāng)下逾八成的水體富營(yíng)養(yǎng)化、污染物超標(biāo)，并且這一污染的勢(shì)頭還在短期內(nèi)蔓延至地下水開采中。情況表明，防治水體污染已勢(shì)在必行。

1 水污染治理現(xiàn)狀

（1）污水處理問題引起各級(jí)的高度重視 各地污水處理設(shè)施建設(shè)呈逐年遞增勢(shì)頭。以遼寧地區(qū)為例，僅2010年1月至2015年10月，新建及擴(kuò)建的污水處理項(xiàng)目就不下50余個(gè)。隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在各污水處理機(jī)構(gòu)的污水處理工藝也在不斷更新加強(qiáng)。當(dāng)前，化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理（以下簡(jiǎn)稱為CEPT）是處理污水的有效方法。已經(jīng)得到了業(yè)內(nèi)的廣泛共識(shí)。

（2）傳統(tǒng)生物二級(jí)處理弊端較多 當(dāng)下，我國(guó)的許多地區(qū)污水處理設(shè)施還處于傳統(tǒng)生物二級(jí)處理階段，弊端很多，如污水處理建設(shè)時(shí)的投資巨大，建設(shè)周期長(zhǎng)，規(guī)模過于龐大，且運(yùn)行成本高昂。在各生物型污水處理場(chǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行過程中，還暴露出高濃度污水對(duì)處理設(shè)備與工藝的沖擊。具體來說有以下幾種情況：①凈化裝置排放高濃度COD污水，對(duì)污水處理場(chǎng)來說來水指標(biāo)COD含量超過設(shè)計(jì)值，就會(huì)對(duì)SBR反應(yīng)池生物處理造成沖擊進(jìn)而引起活性污泥發(fā)生膨脹事故。污水處理場(chǎng)來水COD指標(biāo)在300至800mg/l之間最適宜生物處理，COD達(dá)到1000mg/l以上就很難處理。凈化裝置排放的高濃度COD污水對(duì)SBR反應(yīng)池生物處理造成沖擊，引起活性污泥發(fā)生膨脹事故，影響污水處理場(chǎng)的安全運(yùn)行，導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)不合格。②凈化裝置排放的高濃度NH3—N污水對(duì)SBR反應(yīng)池生物處理造成沖擊，引起活性污泥發(fā)生膨脹事故，影響污水處理場(chǎng)的安全運(yùn)行，導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)不合格。③凈化裝置排放的高濃度MDEA污水對(duì)SBR反應(yīng)池生物處理造成沖擊，引起活性污泥發(fā)生膨脹事故，影響污水處理場(chǎng)的安全運(yùn)行，導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)不合格。因此，亟需對(duì)舊有污水處理設(shè)施進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)（CEPT）處理改良。

2 CEPT工藝在當(dāng)前的污水處理行業(yè)運(yùn)用越來越廣泛

（1）作為已經(jīng)推廣并廣泛得以實(shí)施的污水處理CEPT工藝，在當(dāng)前的污水處理行業(yè)運(yùn)用越來越廣泛，尤其是像我國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家，CEPT技術(shù)在高效處理污水排放中功效顯著，且在水資源的保持及SS與BOD去除率提升上也有很大的效率。

（2）在一級(jí)處理的基礎(chǔ)上，CEPT通過少量化學(xué)絮凝劑的添加，進(jìn)而達(dá)到污水處理預(yù)期效果。相對(duì)生物型污水處理而言，CEPT處理方法節(jié)能降耗，投入少，對(duì)污水的處理效率較高，已經(jīng)越來越成為污水處理領(lǐng)域的主流技術(shù)。簡(jiǎn)單說來，CEPT技術(shù)就是將混凝劑投入到污水當(dāng)中，利用混凝劑的特性對(duì)污水中的膠體顆粒進(jìn)行顆粒狀凝聚，然后通過沉淀對(duì)污染水體進(jìn)行凈化處理?；瘜W(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理對(duì)污水中的正磷酸鹽與聚磷酸鹽能夠大量去除，正磷酸鹽與聚磷酸鹽是污水中磷的主要成分，除去兩者之外還有有機(jī)磷等物質(zhì)。污水中的磷主要以顆粒形態(tài)存在，通過化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理后，能夠把污水中的不可溶性磷去除，而污水中的可溶性磷就要繼續(xù)投放鐵鹽、鋁鹽等混凝劑，形成沉淀后去除。污水中懸浮顆粒濃度不同，水質(zhì)也不相同，導(dǎo)致投藥量也會(huì)不相同，這與理論是有所差別的。所以，在未來研究污水的混凝理論還需要繼續(xù)加強(qiáng)。

（3）美國(guó)加利福尼亞南部的Hyperion污水處理廠早些年采用了CEPT污水處理方法后，污水中TSS的檢出率大為減少，污水中的寄生蟲卵數(shù)量大大下降，各種寄生蟲發(fā)病率均有所下降，且化學(xué)處理工藝的實(shí)施直接表現(xiàn)在了污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的大幅下跌。我國(guó)關(guān)于化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理的研究和實(shí)踐最初被運(yùn)用于沿江、沿海城市污水的處理。雖然大水體具有一定的自凈能力，在城市污水處理中可對(duì)這一特點(diǎn)進(jìn)行充分利用，但為了防止水體富營(yíng)養(yǎng)化必須對(duì)城市生活污水進(jìn)行適當(dāng)處理來嚴(yán)格控制其含磷量；1997年香港建成了當(dāng)時(shí)世界上最大的CEPT污水處理廠，該污水處理廠的運(yùn)作效果表明化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理可以替代傳統(tǒng)的生物處理工藝，且表現(xiàn)出更好的處理效果；此后，我國(guó)對(duì)武漢市、上海市白龍港城、上海市新竹園的污水及其化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理成效進(jìn)行了檢驗(yàn)，證明了化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理對(duì)于SS、TP、COD等污水成分有著較高的去除率。

（4）CEPT技術(shù)能夠去除懸浮的膠體類污染物，對(duì)磷的去除能力較強(qiáng)，經(jīng)處理后的污水可直接用于農(nóng)作物的灌溉或者排放入自然水體；CEPT具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)型，通過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)即可實(shí)現(xiàn)且投資較小，不論是基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的前期投資還是工藝運(yùn)行的總費(fèi)用都相對(duì)較低；此外，CEPT技術(shù)被證明能夠去除有機(jī)物和重金屬。但是當(dāng)CEPT技術(shù)使用時(shí)，混凝劑的使用使污泥量增加，污泥的處理成為又一技術(shù)難題。

3 結(jié)語

未來，CEPT污水處理技術(shù)必將展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)瓶頸與局限，CEPT污水處理技術(shù)在往后的研究與應(yīng)用過程中，應(yīng)著重致力于解決如何降低污泥量、對(duì)凝絮劑的優(yōu)化使用方面，且在此基礎(chǔ)上研究如何改進(jìn)污水與絮凝劑的混合方式以提升處理效率等。

參考資料：

［1］李靜.城市污水化學(xué)除磷技術(shù)的發(fā)展與研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2014，31（11）：12-13.

［2］張冰琳.化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理工藝在污水處理中的應(yīng)用［J］.科技尚品，2015，（2）：14-16.