丁淳怡 李 勇(蘇州科技大學2中新蘇州工業(yè)園區(qū)環(huán)保技術(shù)有限公司)
TFT-LCD電子廢水處理中對水解厭氧工藝的應(yīng)用實踐
丁淳怡1,2李 勇1
(1蘇州科技大學2中新蘇州工業(yè)園區(qū)環(huán)保技術(shù)有限公司)
水解厭氧工藝在污水處理中具有技術(shù)優(yōu)勢,摒棄厭氧消化過程中對環(huán)境的嚴格要求,將系統(tǒng)控制在缺氧狀態(tài)下的水解酸化階段。工業(yè)廢水的處理在經(jīng)歷不斷改進完善的過程中,對先進科學技術(shù)的應(yīng)用越來越普及,水解厭氧工藝的應(yīng)用在電子廢水處理中的實踐對改進污水處理技術(shù)有很大的啟發(fā)和幫助。本文探討水解厭氧工藝在TFT-LCD電子廢水處理中的應(yīng)用實踐,為污水處理工藝實踐提供理論和實踐依據(jù)。
水解厭氧工藝;TFT-LCD電子廢水處理;應(yīng)用實踐
TFT-LCD電子廢水處理是在微電子技術(shù)與工業(yè)污水處理相結(jié)合的成果,在薄膜晶體管液晶顯示器(TFTLCD)技術(shù)下,電子廢水處理技術(shù)運用現(xiàn)代高科技技術(shù)進行污水處理,這是一種新的創(chuàng)新和嘗試。我國廣闊的液晶面板市場需求為進一步開拓國際市場提供了條件,引進外資,擴大薄膜晶體管液晶顯示器的生產(chǎn)線,建立更為廣泛的生產(chǎn)市場,滿足生產(chǎn)需求。在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生的廢水如果沒有得到妥善處理,對周圍環(huán)境的影響是極為不利的。工業(yè)污染造成的環(huán)境污染問題是一項嚴重的生態(tài)破壞,在恢復過程中需要的時間和精力也是極大的。合理的廢水處理工藝可以有效去除廢水污染物,在TFT-LCD電子廢水處理過程中是重要的技術(shù)手段。
TFT-LCD電子廢水主要有三種類型:酸堿廢水、有機廢水和含氟廢水。廢水中污染物不同,酸堿廢水中主要污染物是酸堿、鹽類、阻垢劑等,有機廢水中的主要污染物是RGB染料、線性酚醛樹脂、丙酮、甲酰胺等,含氟廢水的主要污染物是磷酸鹽、硝酸鹽、氟化物等。TFT-LCD電子器件的生產(chǎn)工藝不同,生產(chǎn)過程中投入的化學藥品種類和藥劑量也不同,因此不同的廢水水質(zhì)排放也會不同。不同類型的廢水處理方式不同,TFTLCD電子廢水成分復雜,在處理過程中也增加了難度??紤]到廢水的沖擊負荷和改善廢水的水質(zhì)結(jié)構(gòu)因素,降低污染物成分的危害性。廢水中的有機氮在厭氧環(huán)境下進行分解釋放成氨氮,大部分難降解的有機物需要在厭氧環(huán)境下進行初步分解。成分復雜的電子廢水經(jīng)過物化處理和厭氧生化處理可以提高生化性。[1]
水解厭氧工藝的形成經(jīng)歷一定的時間,其原理是通過水解菌、產(chǎn)酸菌釋放的酶促使水中難以生物降解的大分子物質(zhì)發(fā)生生物催化反應(yīng),即斷鏈和水溶。微生物通過水溶性底物完成胞內(nèi)生化反應(yīng),同時排出各種有機酸。廢水的可生化性和降解速度提高,降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì),去除率得到提高。
TFT-LCD電子廢水處理過程中污水的生化降解雖然可以減少環(huán)境污染,但在工業(yè)生產(chǎn)中使用的各種原料和化學成分藥劑是極為復雜的,發(fā)生反應(yīng)后很難保證這種廢水污染物中的危害性是否對人類生活環(huán)境和健康成長是深遠的。因此在水解厭氧工藝上降解污染物成分的危害性,緩解廢水污染物的處理壓力,對進一步生化處理污水是有幫助的。在水解厭氧工藝上,不同地區(qū)的應(yīng)用實踐和要求不同,達到廢水排放標準的處理才是值得推廣的工藝技術(shù)。
根據(jù)廢水的水質(zhì)成分進行廢水處理工藝的選擇,目前厭氧生物處理工藝有UFB、EC、ABR等高效厭氧反應(yīng)器,也有一般效率的水解厭氧池、厭氧接觸池。TFT-LCD電子廢水在成分上接近于化工廢水,成分復雜,含有大量對微生物有抑制作用的物質(zhì),高效厭氧反應(yīng)器在運行的穩(wěn)定性上不容易保證,運行操作的要求較高,這種復雜的技術(shù)在推廣上有一定的難度,在普遍使用上也有很多問題,因此水解厭氧池的使用更為普遍,在工業(yè)廢水處理中得到應(yīng)用,這種技術(shù)耐毒性較強、運行穩(wěn)定、安全性高、對水質(zhì)有改善作用。[2]
水解厭氧工藝的應(yīng)用中設(shè)計水解厭氧池進行污水處理,在實際案例中已經(jīng)得到檢驗,很多工業(yè)區(qū)廢水處理結(jié)合水解厭氧工藝的技術(shù)特點進行設(shè)計,完成工業(yè)污水處理。以某工業(yè)區(qū)的水解厭氧處理工藝應(yīng)用實踐為例,在TFT-LCD電子廢水處理過程中,設(shè)計水解厭氧池,在工程上有技術(shù)參數(shù)作為指導。整體池型采用矩形,在池壁方式下節(jié)省工程量。在池體高度上考慮到建設(shè)費用等多種因素,一般池體高度在4-6米之間,保證推進效果,避免土地資源建設(shè)的浪費。水池尺寸為40.0m×9.0m×6.5m,有效水深為6.0m,有效容積6480m3,保留時間是9小時。
通過實例中水解厭氧工藝將有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮,為后續(xù)氨氮和總氮的高效去除提供條件,去除效果有一定的改善,降低后續(xù)生化去除的負荷,將廢水中的有機污染物中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)和長鏈分子進行開環(huán)、斷鏈,提高廢水的可生化性,為后續(xù)處理提高效率。水解厭氧池技術(shù)上的實踐通過潛水推進器的推流作用,將進水迅速地與池內(nèi)混合液混合,保證泥水的充分接觸,消除了升流式水解池對水量變化適應(yīng)差的不足,便于在污水處理上的日常操作。水解厭氧池的運行效果得到不斷實踐,在完善技術(shù)、改善工藝的同時,提高污水處理效率,為工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持。
TFT-LCD電子廢水處理工藝在推廣上有了一定的基礎(chǔ),在廣泛應(yīng)用上還需要一定的技術(shù)推廣,水解厭氧工藝在城市污水處理中的應(yīng)用較為廣泛,在電子液晶生產(chǎn)污水的處理上,隨著對環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會建設(shè)的推進,可持續(xù)發(fā)展的科學發(fā)展觀理念不斷深入,在污水處理上妥善選擇,減少環(huán)境污染帶來的生態(tài)破壞,為社會經(jīng)濟建設(shè)提高更加成熟的技術(shù)支持。水解厭氧工藝在TFT-LCD電子廢水處理中的實踐已經(jīng)形成一定規(guī)模,水解厭氧池的設(shè)計使用因地制宜,在不同的環(huán)境下根據(jù)實際需要進行不同的方案,為生態(tài)建設(shè)提供更多的發(fā)展支持。
[1]張海軍,于鯤.水解厭氧工藝在TFT-LCD電子廢水處理中的應(yīng)用[J].中國化工貿(mào)易,2015(14).
[2]趙立佳,周文明,吳旻旻,等.完全混合式厭氧水解工藝在工業(yè)區(qū)污水處理廠中的應(yīng)用[C]//中國環(huán)境科學學會2013年學術(shù)年會.2013.