化工園區(qū)混合化工廢水處理技術(shù)

吳成德 (安慶高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)環(huán)保局，安徽 安慶 246000)

0 引言

現(xiàn)階段，我國對環(huán)境保護(hù)這一發(fā)展戰(zhàn)略給予高度重視，特別是對污水排放水質(zhì)方面也提出更高更嚴(yán)格的要求，因此研發(fā)更多高效、經(jīng)濟(jì)的化工廢水處理技術(shù)是當(dāng)前必然趨勢，同時(shí)也是推動社會健康發(fā)展的重要因素，因此本文對化工園區(qū)混合化工廢水處理技術(shù)進(jìn)行分析，具有一定的現(xiàn)實(shí)性研究意義。

1 化工園區(qū)混合化工廢水的特征

就當(dāng)前我國現(xiàn)有的化工園區(qū)分布現(xiàn)狀來看，大部分處于沿江沿海地帶，與居民區(qū)距離相對比較遠(yuǎn)，另外再加上化工園區(qū)中各種類型的工業(yè)企業(yè)相對比較多，因此化工園區(qū)的混合化工廢水主要有以下四方面特征：

其一，當(dāng)前化工園區(qū)的污水處理廠，接納的主要廢水就是化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種化工廢水，這部分廢水可以接入生活的污水量非常少，總水量相對比較大。

其二，化工園區(qū)污水處理廠中的進(jìn)水水質(zhì)量、水量波動相對比較大。

其三，化工園區(qū)污水處理廠在接納化工廢水之前，化工廢水已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)的預(yù)處理，并符合接管所規(guī)定的相關(guān)要求，但從整體上來看，進(jìn)水管部分的成分具有一定的復(fù)雜性，其中含有的有毒物質(zhì)、降解比較難的有機(jī)物含量還是非常高，而這也表明了這部分化工廢水具有非常差的可生化性特征。

其四，對于化工處理廠中的化工廢水，雖然在進(jìn)入處理廠之前已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)的預(yù)處理，而且接管廢水COD等一些主要指標(biāo)也都符合當(dāng)前接管提出的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，但實(shí)際上這些化工廢水的色度還是比較深，氨氮、鹽分也非常高，這就為之后的處理工作加大了困難度。

2 化工園區(qū)混合化工廢水物化處理技術(shù)

2.1 均質(zhì)與調(diào)節(jié)

因化工園區(qū)污水處理廠本身具有進(jìn)水水質(zhì)、水量波動情況比較大的性質(zhì)，而這種波動狀態(tài)對于廠中進(jìn)行廢水處理所用的設(shè)備，尤其是對于其中的生化處理設(shè)備發(fā)揮其特有的凈化功能而言具有一定的損害性影響，嚴(yán)重情況下還可能會引發(fā)破壞性的應(yīng)用后果[1]。另外，對于廠中物化處理所使用的各項(xiàng)設(shè)備而言，如果水質(zhì)、水量波動越大情況下，對廢水處理過程中的參數(shù)控制也就存在一定困難，最終廢水處理成效也就因此不穩(wěn)定；相反，如果水質(zhì)、水量波動比較小，則處理效果也就更加穩(wěn)定。基于以上，這就需要在廢水處理系統(tǒng)前進(jìn)行調(diào)節(jié)池的設(shè)置，通過調(diào)節(jié)池來對水質(zhì)和水量進(jìn)行均化和調(diào)節(jié)處理，這樣做的目的為之后廢水處理工作順利開展奠定基礎(chǔ)。從整體上來看，調(diào)節(jié)池在混合化工廢水中的應(yīng)用作用主要有以下三方面：

其一，能夠起到對有機(jī)負(fù)荷緩沖能力的提升作用，有效避免生化處理系統(tǒng)在運(yùn)行期間其負(fù)荷量出現(xiàn)大范圍的變化情況；其二，通過調(diào)節(jié)池能夠起到對物化處理系統(tǒng)中水質(zhì)波動以及水流量的控制作用，確保藥劑在其中投入量滿足當(dāng)前廢水處理工藝實(shí)際需求[2]；其三，在化工園區(qū)中某個(gè)工廠出現(xiàn)事故排放情況下，能夠?qū)ζ渲写嬖诘母邼舛取⒂卸拘缘奈镔|(zhì)進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)起到阻止的作用，避免因此造成更大影響。總而言之，調(diào)節(jié)池在廢水處理系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)是否科學(xué)，對之后處理設(shè)施的應(yīng)用性能、投資、運(yùn)轉(zhuǎn)等多方面都會帶來非常大的應(yīng)用影響。從本質(zhì)上來講調(diào)節(jié)池的應(yīng)用，就是對混合來水，以此起到調(diào)節(jié)作用，有效避免可沉降固體物質(zhì)發(fā)生沉積。

2.2 隔油法

就化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水來講，其中具有非常多含非水溶性油狀類的有機(jī)污染物，這部分物質(zhì)通常會吸附在活性污泥顆粒上，或者是在生物膜表面上，使得好氧生物獲取氧氣困難，對活性帶來一定影響，對生物處理帶來很大困難度。對于這種類型的廢水處理，可通過隔油池進(jìn)行處理，與此同時(shí)，隔油池還可作為初沉池使用，能夠?qū)U水中的粗顆粒等一些可以沉淀的物質(zhì)進(jìn)行去除處理，從而減少之后處理廢水時(shí)所使用過的藥劑數(shù)量，具有積極性應(yīng)用意義。

2.3 氣浮法

所謂氣浮，簡單來講就是將高度分散狀態(tài)下的微小氣泡作為廢水中的載體，然后將其中的懸浮物粘附在氣泡上，與此同時(shí)氣泡上浮至廢水水面后再進(jìn)行分離處理。在應(yīng)用氣浮法時(shí)，其分離對象主要是油類、疏水性細(xì)微固體類的懸浮物質(zhì)。除以往傳統(tǒng)模式下所使用的加壓溶氣氣浮技術(shù)之外，當(dāng)前渦凹?xì)飧〖夹g(shù)、旋切氣浮技術(shù)也得到普遍使用[3]。就我國新疆克拉瑪依石油化工廠而言，其所使用的廢水處理技術(shù)就是渦凹?xì)飧〖夹g(shù)，通過該技術(shù)能夠有效清除其中的COD、懸浮物等一些污染廢棄物，特別是在硫化物清除上具有很好的應(yīng)用效果，有效解決以往傳統(tǒng)廢水處理工藝中存在的處理難題。

2.4 混凝法

對于混凝法在混合化工廢水中的處理應(yīng)用，具體指的是在廢水中添加某種物質(zhì)，借助其產(chǎn)生物理作用或者化學(xué)作用，以此促使化工廢水中含有的不容易沉降和過濾處理的懸浮物等物質(zhì)，集結(jié)成相對比較大的顆粒狀態(tài)，以此來實(shí)現(xiàn)分離處理目標(biāo)[4]。在進(jìn)行實(shí)際化工廢水處理過程中，一般情況下都是將混凝法與氣浮法或者沉淀處理法聯(lián)合起來使用，經(jīng)過多次實(shí)踐表明，采用復(fù)合混凝劑量相比單一性混凝劑而言，前者應(yīng)用效果更為明顯。

2.5 內(nèi)電解法

所謂內(nèi)電解法，還可將其稱為是微電解處理工藝，該處理工藝中主要有鐵銅法、鐵碳法等，是近年應(yīng)用比較廣泛的新型工業(yè)污水預(yù)處理工藝，將其應(yīng)用于印染、化工等類型的廢水處理作業(yè)中，具有非常好的脫色處理效果，有效去除廢水中含有的CODcr物質(zhì)，有效提升廢水的可生化性能等多方面應(yīng)用成效。

從整體上來看內(nèi)電解法的應(yīng)用原理，就是基于電化學(xué)產(chǎn)生的作用，其中所用到的鐵刨花就是采用純鐵和FeC兩者共同構(gòu)成的，對于含酸性電解質(zhì)水溶液而言，鐵屑和碳粒或者是銅屑之間能夠生成無數(shù)微小原電池，從而產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，最終生成Fe2+和{H}兩種化學(xué)物質(zhì)，其中鐵與新生成的Fe2+物質(zhì)之間產(chǎn)生還原反應(yīng)，與鐵離子產(chǎn)生混凝作用。換句話說，在進(jìn)行混合化工廢水處理過程中，采取凝集、網(wǎng)捕、架橋等作用，促使廢水中原本顆粒比較小的不斷集成起來，使其呈大粒徑狀態(tài)的顆粒，與此同時(shí)，將原本凝聚在廢水中的懸浮物吸附在顆粒上，然后與微電解兩者發(fā)生反應(yīng)，從而產(chǎn)生不溶物質(zhì)，以此對混合廢水進(jìn)行相應(yīng)處理。

3 化工園區(qū)混合化工廢水生化處理技術(shù)

3.1 水解酸化工藝

將水解酸化工藝應(yīng)用于混合化工廢水處理中，具體指的是通過對厭氧反應(yīng)進(jìn)行控制，使其在酸化階段，能夠?qū)⒒旌蠌U水中某些大分子降解比較困難的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成降解相對容易的小分子有機(jī)物，通過這種方式來起到對廢水可生化性的作用，同時(shí)也為之后的廢水處理工作順利開展奠定良好基礎(chǔ)和條件[5]。就水解酸化本身的應(yīng)用性質(zhì)來講，其可以適用于常溫狀態(tài)下，具有適應(yīng)能力比較強(qiáng)，而且耐COD產(chǎn)生的負(fù)荷變化，啟動速度相對比較快，整個(gè)運(yùn)行過程比較穩(wěn)定等應(yīng)用優(yōu)勢。另外，將水解酸化工藝和好氧工藝兩者結(jié)合起來進(jìn)行混合工業(yè)廢水處理，只要對其處理?xiàng)l件進(jìn)行有效控制，就可取得良好的處理成效。

3.2 A/O工藝

就吉化混合化工廢水而言，其主要是由染料、煉油等多家化工企業(yè)在生產(chǎn)期間所排放的工業(yè)、生活等多種類型污水共同組合而成的混合廢水，這些混合廢水中的化學(xué)需氧量、氨氮、色度等都相對比較高，其中還有各種有毒害、生化降解困難的廢棄物質(zhì)，經(jīng)過多次實(shí)踐研究，將A/O工藝應(yīng)用于吉化混合化工廢水處理中，明確A段和O段的HRT，對堿度、回流比、溶解氧等一些要素條件進(jìn)行合理控制，最終能夠?qū)崿F(xiàn)混合廢水中的化學(xué)需氧量、氨氮、色度的達(dá)標(biāo)，同時(shí)有效去除廢水中的TN，通過以上，為之后進(jìn)行化工廢水生化處理作業(yè)的順利開展提供切實(shí)可行的技術(shù)基礎(chǔ)。

3.3 PACT工藝

所謂PACT工藝，簡單來講就是將粉末狀的活性炭投入活性污泥系統(tǒng)中，這種工藝還可稱為AS-PAC工藝。當(dāng)前我國有很多化工污水處理廠應(yīng)用PACT工藝進(jìn)行緩和廢水處理，從整體上來看，相比較于單獨(dú)活性污泥處理而言，PACT工藝的應(yīng)用優(yōu)勢主要在于以下原因：其一，微生物氧化對有機(jī)物濃度相對比較來看 ，粉末活性炭的本身具有的吸附功能進(jìn)一步促使原本在炭粒表面處于固定狀態(tài)下的有機(jī)物濃度增大，同時(shí)促使反應(yīng)更加徹底；其二，在曝氣池中，活性污泥和PAC兩者共同停留其中，相當(dāng)于污泥齡時(shí)間，這也就是使得原本降解比較困難的有機(jī)物變得簡單，為有機(jī)物降解提供有利條件。

4 結(jié)語

綜上所述，文章首先對當(dāng)前化工園區(qū)混合化工廢水的特征進(jìn)行簡單分析，然后從均質(zhì)與調(diào)節(jié)、隔油法、氣浮法、混凝法、內(nèi)電解法來探討化工園區(qū)混合化工物化處理技術(shù)，最后從水解酸化工藝、A/O工藝、PACT工藝三個(gè)角度探討化工園區(qū)緩和化工生化技術(shù)。但上述廢水處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還是存在很多不足之處需要進(jìn)一步改進(jìn)，這主要在于當(dāng)前混合化工廢水的水質(zhì)非常復(fù)雜，水質(zhì)波動大，廢水經(jīng)過預(yù)處理后的可降解有機(jī)物已經(jīng)進(jìn)行大部分處理，使得廢水中不可降解、降解困難的有機(jī)物含量比較高，因此相關(guān)科研人員應(yīng)加大研究力度，保障出水水質(zhì)，為國家環(huán)境保護(hù)工作貢獻(xiàn)一份力量。