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化工行业水处理  
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    化工废水预处理技 术

    生产企业里预处理 的目标是水质达到接管标准;工作方向是消减污染物质浓度,消除废水中有毒,有害物质。集中式污水厂预处理,因污染物浓度已大幅降低,其预处理应更多观注难生物降解物质的处理,提高废水可生化性,保障后段生化系统运 行。

    预处理方法有中和 调节,混凝沉淀,隔油,气浮,高级氧化,吸咐,电解,萃取,微电解,膜分离,过滤等。

    1、电化学氧化法

    此法在化工废水预 处理中已有较多应用。其原理是为:阳极发生氧化反应产生强氧化剂(如氯气,次氯酸),强氧化剂使难降解有机物分子结构发生改变,转化结构更简单的物质,从而提高废水可生化性。与湿式气化法,临界氧化法需要高温高压 的反应条件不同,电解氧化法常温常压即能进行,能量效率高,不产生二次污染,被称为清洁处理工艺。


化工厂污水处理流 程图

    2、催化氧化技术

    催化氧化技术包括 光催化氧化法,臭氧催化氧化法,

    光催化氧化法通过 紫外光激发氧化,促使o2,h2o2离解出oh-自由基,在预处理 中能分解多氯联苯,氯代有机物等。

    臭氧催化氧化法, 起作用的仍然是oh-自由基,oh-自由基是最活跃的 氧化剂之一,反应速度快,能无选择性地与有机污染物反应,破坏其分子结构,甚至完全消解。

    臭氧氧化法可用于 预处理段,也可用于深度处理段。臭氧对有机物的氧化效果很好。缺点是要配备专业的臭氧发生设备,反应后的尾气需要收集处理。工程上臭氧的发生与处理装置还存在低效,价高的问题。


    [二] 化工废水生物强化 技术

    生物处理法具有效 率稳定,运行成本低,技术成熟的特点,目前仍然是工业污水处理首选方法;化工废水生物处理仍沿用厌氧+好氧的组合模式。

    常见厌氧工艺有水 解酸化池,脉冲厌氧流化床,uasb, 厌氧膨胀颗粒污泥 床,ic等;厌氧按厌氧代 谢深入程度分为初级厌氧和深度厌氧,水解酸化即是一种初级厌氧,微生物为水解菌,酸化菌,主要为提高废水b/c,并不追求 cod去除率。深度厌氧 如脉冲流化床,ic等,产甲烷菌将初 级厌氧产物如有机酸,有机醇分解为甲烷,二氧化碳和水,有机物得到彻底无机化,可获得较高的cod去除率。

    好氧工艺为活性污 泥法,生物接解氧化法。具体有氧化沟,ao,a2o,sbr,曝气生物滤池  等,为获得好的效果,常辅助使用一些生物强化技术。

    1、高浓度活性污泥 法

    普通活性污泥法污 泥浓度2~4g/l,高浓度活性污泥 法保持在5~10g/l水平特点是高生物 量,低负荷,很少或者不排剩余污泥。通过高污泥浓度,高泥龄,使世代期长,比增长速率很小,能分解难降解有机物的微生物有了留存于系统中的可能,为好氧菌对难降解物质的分解成为可能。

    高污泥浓度增加二 沉池进水的固体负荷,高泥龄又引发活性污泥沉降性能的降低,代价是二沉池沉淀效果降低,这限制了高浓度活性污泥法的应用。直到mbr生物膜出现,为高 浓度活性污泥法的应用提供了条件,它以半透膜选择透过性实现泥水分离,将srt与hrt完全分开,污泥浓 度平均达到9~12g/l。

    2、生物增效技术

    生物增效技术是工 业废水处理领域很实用技术,已有许多难处理工业废水治理的成功案例。技术原理是实验室筛选培育出能降解某种特定污染物质的菌株或降解特定污染物的生物酶,并配以生物工程大规模生产成为商品,在污水日常运行中定期投 放生化系统中,人为改变生化系统微生物菌落结构,使生化系统具有降解某种特定污染物的能力。

    普通生物处理微生 物菌群是通过自然筛选建立的,而生物增效则是通过外力投加补充,强制建立适应水质的微生物菌群,目的在于提高复杂废水生化系统去除率。该方法适宜于处理含有难降解物质的废水。

    3、粉末活性炭法

    将活性炭配成碳浆 连续投放于活性污泥系统进水端,在初期吸咐段,利用粉末活性炭优良的吸附能力,吸咐大量污染物积聚在其外表面,降低混合液中有毒难降解物质浓度,从而减轻有毒物质对微生物的抑制作用。在氧化阶段,好氧菌消解活性炭 表面吸咐的有机物使活性炭得以再生。二沉池泥水分离后,活性炭随回流污泥返回好氧池。

    粉末活性炭法在化 工废水中处理中出现较多应用,该技术上海化学园区污水处理厂,江苏泰兴化工开发区污水处理厂、上海桃浦污水处理厂等污水处理项目都有良好表现。

    [三] 化工废水深度处理 技术

    深度处理是对生化 处理出水水质的强化。深度处理也常用组合工艺,常用方法有混凝沉淀、气浮、高级氧化、吸附、膜分离工艺等。大型污水项目常用到混凝沉淀,过滤,高级氧化。吸附、电解、膜分离适用于小水量的工程。

    1、芬顿氧化工艺

    芬顿氧化法原理为 :酸性条件下以[fe2+]为催化剂,促使 h2o2离解出[oh-]自由基,[oh-]自由基具有很强的 氧化性,能无选择地与废水中有机物质反应,将有机物彻底氧化二氧化碳和水。

    芬顿氧化工艺即可 用于预处理也可用于深度处理, 用于深度处理段, 最后消解顽固的溶解性cod。芬顿氧化工艺的 优点是cod去降率高,对反应 条件,设备要求不高,缺点是操作较复杂,污泥量多,运行成本高,需考虑构筑物与设备防腐。

    2、过滤技术

     过滤法常用于降低 污水中ss,并对总磷去除有 帮助。深度处理常用过滤工艺有v型滤池,d型滤池,滤布转盘 滤池,精密过滤机等。均能取得出水ss浓度低于10mg/l,个别能达到 5mg/l的水平,

    3、混凝沉淀

    混凝沉淀法是污水 处理常见方法。铁盐,铝盐水解后产生大量不稳定的氢氧化物絮状物,通过电性中和和吸咐架桥作用,使废水中以胶体状态存在的大分子有机物质脱稳变成固状物,自废水中析出。

    混凝沉淀工艺即可 用于预处理段,也可用于深度处理段。具有技术成熟,操作简便,去除率较高,设备要求低的优点 。缺点是成本高,污泥量大。常见混凝剂为各类铝基,铁基无机高分子物质。

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