淺談化工園區混合化工廢水治理

文/焦 海 卞為林

引言

針對化工園區企業排放的廢水水質的特殊性，提出了園區層面對于化工廢水治理的新思路，并對混合化工廢水的處理常用的物理化學方法及生物處理技術進行了介紹，對混合化工廢水處理組合工藝進行了討論。

化工園區企業排放的廢水水質較為復雜，如高鹽、高濃COD、高氨氮、極端酸堿廢水，且色度高，夾雜有毒有害物質。化工廢水水質水量變化大，可生化性差，屬典型的有毒有害難降解的工業廢水。隨著國家政府環保力度的增強及人們日益漸長的環保意識，對化工廢水的治理要求也越來越高。比如江蘇省于2006年出臺了《化學工業主要水污染物排放標準》（DB 32/939-2006），并于2007年1月1 日起執行。該標準的實施無疑對江蘇省內的化工園區混廢水的治理提出了較為嚴格的要求，因此尋求經濟可行、穩定的化工廢水處理技術是極為有必要的。

園區層面對于企業化工廢水治理思路

為了使園區企業廢水達標排放，推行企業“一企一管”方案改造，對企業接管污染源強實行嚴格控制，確保滿足園區企業接管標準。

（1）完善企業清污分流、雨污分流。對于園區內的企業要嚴格實行“清污分流，雨污分流”，相應地完善好污水管網、雨水管網。

（2）建立企業“一企一管”工程。園區企業應積極建設“一企一管”排放管道。企業因針對自家化工廢水水質，采用科學合理經濟可行的物化方法，輔以生物處理單元，確保企業“一企一管”廢水滿足園區接管標準。

（3）增強監管力度。園區應對企業進接管廢水進行水質、水量的24h在線動態監控，在企業“一企一管”排水管道上安裝流量計和COD在線監測儀器等，隨時監控企業排放水質水量。

園區集中式污水處理廠的改善升級。為了使園區尾水達標排放，園區集中式混合污水處理系統顯得尤為重要。包括園區層面的強化預處理系統的建設，生物處理系統的升級改造，以及后續的深度處理系統的改建。

（1）不達標接管廢水的強化預處理。由于企業“一企一管”廢水在線系統檢測的不完善，特征污染因子缺乏檢測系統，為此建立園區集中式污水處理站強化預處理系統尤為重要。如鐵碳微電解耦合芬頓氧化系統，混凝沉淀系統等，接管水質未達標時，對其進行強化預處理，從而滿足園區污水廠接管標準。

（2）綜合生物處理系統的升級。目前園區集中式污水處理廠工藝較為落后，如簡單厭氧-好氧（即A/O）系統，已經難以滿足尾水脫氮除磷的排放要求。為此對于集中式污水處理廠升級改造是非常有必要的。如兼具脫氮除磷功能的厭氧-兼氧-好氧（即A2O）處理系統。

（3）后續深度處理系統的改建。由于化工廢水處理特殊性，有時生化出水難以達標排放，有必要進行深度處理。如混凝沉淀，BAF等處理系統，保證尾水達標排放。

混合化工廢水物化處理技術

目前常見的化工廢水物理處理技術主要有隔油、氣浮、混凝沉淀、吸附、膜分離等，化學處理技術主要包括微電解、高級氧化、電解等。混合化工廢水水量一般較大，電解、高級氧化、膜分離等僅適用于小水量廢水處理，且處理費用較昂貴。目前園區較為通用且經濟可行的處理方法主要包括隔油、混凝沉淀、微電解耦合芬頓氧化等處理方法。下面對于混凝沉淀、微電解作簡短介紹。

混凝

混凝法是向廢水中投加一定絮凝劑PAC、混凝劑PAM，通過物理或化學的作用，使廢水中不易沉降、小的懸浮物等集結成大顆粒而實現廢水中懸浮物及COD的去除。化工廢水處理中，混凝通常與氣浮組合成混凝氣浮，或與沉淀聯合使用，組成混凝沉淀工藝。

微電解

微電解又稱內電解，主要包括鐵碳法、鐵銅法等，是近幾年發展起來的一種新型工業污水預處理方法，對化工廢水、印染廢水等有很好的脫色、去除CODCr、提高可生化性等效果。其工作原理主要為電化學作用，鐵刨花由鐵和碳構成，在含有酸性溶液中，形成原電池并生成Fe2+和質子H，鐵離子又可起到混凝作用，吸附凝聚廢水中原有的懸浮物和微電解反應產生的不溶物。其中鐵碳微電解又可與芬頓氧化試劑聯合使用，可進一步去除廢水中難降解COD，提高其廢水可生化性。

混合化工廢水生化處理技術

廢水生化處理工藝包括兩大類：厭氧處理工藝與好氧處理工藝。厭氧工藝包括完全厭氧以及不完全厭氧，常用的完全厭氧工藝主要有UASB、IC、EGSB等；不完全厭氧工藝主要有水解酸化、兼氧工藝等。好氧處理工藝主要有活性污泥法、A/O、A2/O、BAF、生物接觸氧化法、SBR、氧化溝等工藝。其中，對于混合化工廢水等難降解有機廢水，厭氧水解酸化、A/O、A2/O等較為普遍。

厭氧水解酸化工藝

水解酸化即把厭氧反應控制在酸化階段，將某些大分子難降解有機物轉化為較易降解的小分子有機物，改善廢水的可生化性，為后續處理創造有利的條件。水解酸化可在常溫下運行，適應性強，耐COD負荷變化，pH適應廣，啟動快，運行較為穩定。江蘇濱海某集中式污水處理廠就是使用厭氧水解酸化工藝，即使在冬天，運行效果也較為穩定。

A2O脫氮除磷工藝

A2O工藝主要包括厭氧池、缺氧池及好氧池，廢水在厭氧池進行磷的釋放，在缺氧池進行反硝化脫氮，在好氧池氨氮發生硝化以及磷的攝取，通過好氧池污泥的排放，實現脫氮、除磷的功能，該工藝在集中式化工廢水處理廠應用較為廣泛。另外，為了增強生化池處理效果，在保證現有生化系統的穩定運行效果前提下，可以適當投加粉末活性炭，增強生物池的處理效果和抗毒能力，即PACT 工藝( Powdered Activated Carbon Treatment Process）。

分析討論

對于混合化工廢水首先應采取必要的水質水量調節措施，并根據具體水質水量情況采取必要的物化預處理，如混凝沉淀、微電解并可適當耦合芬頓氧化等工藝去除有毒有害物質并提高廢水可生化性；生化處理應選擇厭氧-好氧組合處理工藝，如A/O，對于需脫氮除磷要求的可選擇A2O，必要時可投加粉末活性碳形成PACT處理系統，以強化生化處理效果。

總之對于園區化工廢水的治理，首先要對各企業尾水排放進行嚴格的監督，確保廢水滿足園區集中式接管標準，“一企一管”建設尤為重要。另外，不管是企業廢水治理還是園區廢水治理，都需要考慮使用物化預處理聯合生物處理方法，必要時因考慮深度處理工藝，滿足化工廢水的排放標準。