淺析化工工業廢水還原水解—SBR法降解技術

張宇航

（江蘇誠智工程設計咨詢有限公司江蘇徐州221008）

淺析化工工業廢水還原水解—SBR法降解技術

張宇航

（江蘇誠智工程設計咨詢有限公司江蘇徐州221008）

用實驗的方法還原水解-SBR法降解化工工業廢水的運行參數和實驗參數，還對厭氧水解的限制因素進行了研究，通過實驗證明這種方法是可行的，處理效果明顯。

化工工業廢水；還原水解—SBR法；研究

化工廢水是一種特殊廢水，其污染物成分復雜，其排放量占污水排放總量的比例很大，對于化工工業廢水來說，其處理生產工藝與多種因素有關，如廢水的排放量、水質情況、污染物濃度大小有關。因技術路線不同，其廢水的組成也有很大不同，由于化工工業廢水含有大量有毒有害污染物，廢水中的無機物和有機物都會對自然環境造成污染，因此受到廣大環保工作者的高度重視。

1 化工廢水特點、來源

1.1 特點

化工工業指用化學技術手段對化學原料進行轉化和再加工的生產單位。其主要特點：（1）化學工業原料來源廣，技術工藝多，產品種類多；（2）化學工業含有有毒有害、化學成分復雜、污染物濃度高；（3）化學工業廢水化學需氧量高、水的排放量變化大、含油量高、污水溫度高、污染難降解。

1.2 來源

化工廢水的來源主要途徑有：（1）化工生產過程中，化學反應不完全產生的化工廢料；（2）化工生產副反應的產物；（3）化工原材料的開采和運輸過程的物料流失，由于雨水沖刷等各種因素造成化工污染物形成污水排放到自然環境中；（4）化工生產排放廢水；（5）清洗設備和容器產生的化工廢水；（6）管路或設備的滴漏；（7）冷卻用水或冷卻液；（8）開停車或不正常的條件下運行，會排出大量的化工廢水[1]。

2 危害

化工廢水對自然環境的水體水質影響為改變水體功能，惡化水質對城市和鄉村水源水質遭成污染，進而影響人體健康。另外還表現為魚類資源的影響上，從而使漁業產業遭受打擊。如魚類種類減少、魚類品質下降、銷售量下降；當化工廢水進入水體后，不僅使污水處理上升，處理污水難度更大，從而間接地影響了工程投資和運行費用。

3 酸化—SBR生化水解處理實驗

3.1 實驗流程

圖1 實驗流程圖

3.2 實驗參數設計3.3實驗要點

表1 實驗參數設計

在本次還原水解實驗中污泥培養與馴化是一關鍵環節[3]，因為對于廢水中的含有難降解的化工廢水。根據水質的不同，采取不同的馴化與污泥培養方法。為了提高污泥的活性，在馴化中使用中人工葡萄糖、蛋白胨等有機物質，然后加入一定量的有機化工廢水，對于廢水經過預處理后，從而逐步馴化活性污泥。最后把經過馴化的污泥投入到反應器中，添加人工配水配料，比例關系為表2。人工配水和預處理后廢水的水質，見表3；對于進出水的含有化學需氧量、pH進行每天記錄。

表2 人工配水配料比例

表3 實驗用水水質

實驗馴化早期，選用人工厭氧型掛膜，這一步驟決定了整個馴化實驗的成敗。在馴化實驗的第2周后，水在反應器持續時間為9個小時同，測得反應器中Nv為2.57kgCOD/（m3·d），填料間形成較多的污泥。真正的馴化在第3周，進料為混合水，成分為廢水和人工配水的混合水，測得Nv在1.5～2kg/COD/（m3·d）范圍內，增大COD含量，使得污泥逐步適應生產負荷的要求，確保運行穩定的目的。隨著廢水中的污染物對污泥活性的抑制，COD值的濃度從600mg/L增長到800mg/L。

4 實驗結果分析

4.1 運行分析

該實驗為在厭氧反應器即控制為該階段進行，要求溫和且時間短至幾小時內。在水解階段，利用厭氧環境對污染物分解成溶解性物質，逐漸被降解成無污染、無毒和無機化合物，如CO2和H2、醇、有機酸等；與此同時，有毒污染物進入酸化池繼續被轉化，分解成小分子污染物，從而大大改善了水質的可生化性，為下一步SBR好氧法降解打下良好的基礎

本實驗在厭氧水解有如下特點：易于管理、更加節約成本。從馴化結果可以看出：馴化至20天，硝基苯類和COD的去除率達到理想值；繼續馴化使化學需氧量達到800mg/L、使硝基苯類達到40mg/L，這樣使三類污染物苯胺類、硝基苯類、化學需氧量去除率維持在70%、60%、27%之上，取得較好的降解效果。當實驗把廢水比提高為1時，以上三項指標仍然不變，仍是70%、60%、27%，表明馴化階段已經成型。

4.2 結果分析

第一階段運用還原水解-SBR法，生物吸附階段，這個階段反應時間為6h，大多數有機污染物在0.5h完成反應；在第二階段,氧化階段-化工污染物，對吸附的有機物進行氧化分解，同時對對溶解物質進行吸附，這個階段進行時間長，相當緩慢，而且氧化速度隨著有機污染物的減少逐漸降低。

5 結語

通過此次實驗證明，還原水解-SBR法處理化工工業廢水是可行的，廢水中的COD下降到100mg/L,完全達到了國家GB8978-2009中的一級標準。但在實際對化工廢水處理中廢水排放情況不一,排水量及水質與化工廠的實際生產相關，污水組成變化也有波動。因此實驗還需要經過實際化工廢水處理的檢驗。

[1]吉芳英,魏新吉,張良金,韓萬玉.厭氧折流板反應器處理精細化工廢水的試驗研究.中國給水排水,2007,12.

[2]郭冀峰.還原-水解-SBR處理精細化工廢水試驗研究.長安大學,2005,06.

[3]孫天華,林少寧,余智梅,陳亮.生物鐵法處理高濃度難降解印染廢水的研究.中國環境科學,1991,11.

張宇航（1985—），男，漢族，內蒙古赤峰人，本科，主要從事環境影響評價研究。