化工企業(yè)廢水循環(huán)處理工程設(shè)計(jì)

孫成和

摘? 要：我國(guó)是一個(gè)資源大國(guó)而非資源強(qiáng)國(guó)，尤其是一些資源其儲(chǔ)量更是處于貧瘠。水資源是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展所必須的一種重要資源，由于我國(guó)人口眾多，人均水資源占有率僅為世界人均水資源的1/3左右。做好水資源的合理開(kāi)發(fā)利用是十分重要且必要的?；U水是一種危害性較大的污水，新時(shí)期應(yīng)當(dāng)積極做好化工廢水的循環(huán)再利用，提高水資源的循環(huán)利用率。不同的化工廢水需要采用針對(duì)性的處理工藝。文章再分析化工廢水深度處理循環(huán)工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)如何做好化工廢水深度循環(huán)處理工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：化工廢水;深度循環(huán)處理;工程設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：X78? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）08-0082-02

Abstract： China is a large country of resources rather than a powerful country of resources， especially some resources whose reserves are barren. Water resources is an important resource necessary for the development of human society. because of China's large population， the per capita share of water resources is only about 1/3 of the world's per capita water resources. It is very important and necessary to do a good job in the rational development and utilization of water resources. Chemical wastewater is a kind of sewage with great harm. in the new period， we should actively do a good job in the recycling and reuse of chemical wastewater and improve the recycling utilization of water resources. Different chemical wastewater needs to be treated by targeted processes. Based on the analysis of the characteristics of chemical wastewater advanced treatment cycle process， this paper analyzes and expounds how to do well the engineering design of chemical wastewater deep cycle treatment.

Keywords： chemical wastewater; advanced cycle treatment; engineering design

前言

化工廢水處理難度大、對(duì)環(huán)境造成的危害大，需要采取合理的化工廢水循環(huán)利用工藝實(shí)現(xiàn)對(duì)于化工廢水的循環(huán)再利用，從而有效的提高化工廢水的利用效率。不同的化工廢水處理工藝所達(dá)到的處理效果有所不同，結(jié)合化工廢水的特性選擇經(jīng)濟(jì)合理的化工廢水處理方式對(duì)做好化工廢水的處理是十分重要的。本文在分析SBR、A2/O、MUCT三種化工廢水處理工藝的基礎(chǔ)上對(duì)如何做好化工廢水循環(huán)處理工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析介紹。

1 化工廢水循環(huán)處理的總原則

傳統(tǒng)的一、二級(jí)處理后的污水都直接排入到河海中，不僅造成了較大的污染同時(shí)也不利于實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。如若對(duì)化工廢水進(jìn)行深度循環(huán)處理，去除化工廢水中所含有的有機(jī)污染物不僅能夠?qū)⒒U水“變廢為寶”，同時(shí)也能夠達(dá)到較好的排放效果。在設(shè)計(jì)化工廢水循環(huán)處理工藝時(shí)需要綜合考慮處理工藝的合理性、經(jīng)濟(jì)性以及環(huán)保性。通過(guò)綜合考慮上述因素設(shè)計(jì)出良好的化工廢水循環(huán)處理工藝。

2 某化工廢水循環(huán)處理工藝流程

某化工廢水由一部分化工廢水和一部分的生活污水所構(gòu)成，化工廢水中含有較多的氮、磷等無(wú)機(jī)物質(zhì)，且富含有較多的有機(jī)物，致使某化工廢水的可生化性較差，不利于化工廢水的循環(huán)處理。結(jié)合化工廢水的特性設(shè)計(jì)出了物化-生化-深度處理的工藝流程，具體按照氣浮-水解-生化-二沉池-過(guò)濾-臭氧的處理步驟完成對(duì)于某化工廢水的深度循環(huán)處理。為實(shí)現(xiàn)良好的化工廢水循環(huán)處理效果需要對(duì)上述流程中各環(huán)節(jié)所采用的工藝方案進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合不同工藝方案的特性及所取得的效果選取最優(yōu)化的方案。并在此基礎(chǔ)上做好化工廢水循環(huán)處理的工程設(shè)計(jì)。

3 某化工廢水循環(huán)處理的前處理工藝選擇

在某化工廢水循環(huán)處理中，對(duì)于處理方案的前處理工藝有以下三種工藝：格柵、調(diào)節(jié)池和氣浮池。其中格柵能夠有效的完成對(duì)于化工廢水中所含有的懸浮物及漂浮物的處理。調(diào)節(jié)池能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于進(jìn)水水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié)，從而保證后續(xù)反應(yīng)的順利穩(wěn)定進(jìn)行。氣浮池則能夠?qū)U水中所含有的油污類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行良好的去除，便于化工廢水后續(xù)生化處理。水解酸化池則能夠有效的提升BOD5/COD比，為化工廢水后續(xù)生化反應(yīng)打下良好的基礎(chǔ)。由于某化工廢水是由化工廢水和生活污水混合而成，在前處理工藝的選擇上選用的是加壓溶氣氣浮法，在完成化工廢水中油污類(lèi)物質(zhì)去除的基礎(chǔ)上保障后續(xù)生化反應(yīng)的順利進(jìn)行。

4 某化工廢水生化處理工藝的對(duì)比與選擇

4.1 某化工廢水的各項(xiàng)處理指標(biāo)

化工廢水的生化處理其核心在于利用生物化學(xué)原理去除化工廢水中所含有的有機(jī)污染物，生化處理是一種高效、高質(zhì)量且較為經(jīng)濟(jì)的化工廢水處理工藝，其能夠?qū)U水中的有機(jī)類(lèi)物質(zhì)形成良好的去除效果。某化工廢水其進(jìn)水BOD為200mg/L，COD為1000mg/L，BOD/COD=0.2，是一種較難生化處理的化工廢水，其含有大量的不易于進(jìn)行生物降解的有機(jī)污染物，為完成對(duì)于某化工廢水的生化處理需要先對(duì)其進(jìn)行隔油和水解酸化處理并達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)后方可對(duì)其進(jìn)行生化處理。此外，某化工廢水的C/N-4.1，遠(yuǎn)高于一般化工廢水處理所要求的C/N=3.5的有效生物脫氮標(biāo)準(zhǔn)。由于某化工廢水中富含有機(jī)物，因此在生物脫氮過(guò)程中能夠順利進(jìn)行并能取得良好的脫氮效果，無(wú)需在生物脫氮環(huán)節(jié)中額外加入碳源。在對(duì)化工廢水進(jìn)行生化處理的過(guò)程中還需要注意化工廢水是否能夠完成污水脫磷的作業(yè)，只有當(dāng)化工廢水中的BOD5/TP指標(biāo)高于20時(shí)才能在生化處理環(huán)節(jié)中為微生物提供足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，用以滿足化工廢水生化處理所需，某化工廢水中的BOD5/TP=41，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足生化處理所需。

4.2 三種化工廢水生化處理工藝的特性對(duì)比

4.2.1 SBR工藝

SBR工藝是序批式活性污泥法的簡(jiǎn)稱(chēng)，其工藝流程為“進(jìn)水-反應(yīng)-出水”，其特性是空間分割，相對(duì)于傳統(tǒng)的是時(shí)間分割方式空間分割所取得的效果更好。在生化反應(yīng)過(guò)程中化工廢水整體處于混合狀態(tài)，無(wú)需將化工廢水中的化工廢水和生活污水分離開(kāi)，化工廢水在生化反應(yīng)過(guò)程中其內(nèi)部所含有的有機(jī)物質(zhì)將隨著時(shí)間的流逝而被凈化，相對(duì)于傳統(tǒng)的連續(xù)流活性污泥法SBR法所取得的效果更好，隨著現(xiàn)代自動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)利用原先影響SBR法應(yīng)用的種種不利因素逐漸被攻克，通過(guò)對(duì)SBR法不斷的研究與改進(jìn)SBR法已經(jīng)在污水生化處理領(lǐng)域中獲得廣泛的應(yīng)用并取得了良好的應(yīng)用效果。SBR法具有流程簡(jiǎn)單、耐腐蝕、耐沖擊等特點(diǎn)，SBR法中的曝氣池不僅能夠作為曝氣池使用，同時(shí)也可以作為二沉池所使用，從而使得SBR法的流程與工藝系統(tǒng)得到了較好的優(yōu)化，減少了化工廢水循環(huán)處理工程的資金投入，此外，SBR法的抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，對(duì)于所需凈化的污水水質(zhì)要求較低，因此省去了調(diào)節(jié)池這一環(huán)節(jié)，需要注意的是SBR法對(duì)于自動(dòng)化控制的要求較高，且各工藝環(huán)節(jié)所使用的池體容積較大，這一點(diǎn)在應(yīng)用SBR法的化工廢水循環(huán)處理工程設(shè)計(jì)時(shí)需要引起重視。

4.2.2 A2/O工藝

A2/O工藝指的是厭氧-缺氧-好氧，A2/O工藝自研發(fā)至今一直應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)廢水、城市污水的處理過(guò)程中，通過(guò)對(duì)A2/O工藝進(jìn)行不斷的研究與優(yōu)化已經(jīng)將A2/O工藝成功應(yīng)用于廢水、污水的脫氮除磷工藝中，并形成了良好的處理效果。在應(yīng)用A2/O工藝過(guò)程中具有以下幾方面的特點(diǎn)：a. 應(yīng)用A2/O工藝可以將脫單與除磷同時(shí)完成，且在反硝化時(shí)能夠在去除硝酸鹽氮的同時(shí)去除有機(jī)物。b. 在反硝化的過(guò)程中，A2/O工藝將會(huì)極大的消耗H+離子，從而使得廢水的酸堿度向堿性方向發(fā)展，反硝化過(guò)程中所形成的堿性環(huán)境將會(huì)為氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮提供良好的反應(yīng)環(huán)境。c. 應(yīng)用A2/O工藝時(shí)，由于剩余污泥并不是全部都經(jīng)過(guò)厭氧狀態(tài)，而是有一部分的污泥直接由缺氧區(qū)直接進(jìn)入到好氧區(qū)，由于并未完整經(jīng)歷厭氧過(guò)程，致使污泥中所含有的有機(jī)質(zhì)無(wú)法經(jīng)歷厭氧釋磷、有氧吸磷的過(guò)程，從而致使A2/O工藝的除磷效果打了折扣。

4.2.3 MUCT工藝

早期的A2/O工藝應(yīng)用于化工廢水循環(huán)處理中時(shí)，存在除磷效果不足的缺陷，MUCT工藝是在A2/O工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型工藝。具有以下特點(diǎn)：MUCT工藝應(yīng)用過(guò)程中，由于流入?yún)捬鯀^(qū)中的進(jìn)水中的硝酸鹽含量大為降低，從而使得影響A2/O工藝的除磷效果不足的因素大為降低，提高了除磷效果，在將MUCT工藝應(yīng)用于化工廢水的處理中時(shí)，能夠在廢水處理后有機(jī)質(zhì)濃度較低的污水處理中獲得較高的處理效率。需要注意的是在應(yīng)用MUCT工藝時(shí)，MUCT工藝的內(nèi)回流較為復(fù)雜，為使得MUCT工藝獲得良好的處理效果需要在化工廢水循環(huán)處理工程系統(tǒng)中額外加入內(nèi)回流系統(tǒng)增強(qiáng)回流效果。

總體來(lái)說(shuō)MUCT工藝、A2/O工藝、SBR工藝是應(yīng)用于化工廢水循環(huán)處理中生化處理環(huán)節(jié)中的三種重要工藝。在選用何種工藝時(shí)需要結(jié)合進(jìn)水污水的水質(zhì)、特性以及廢水循環(huán)處理后希望達(dá)到的水質(zhì)以及各種工藝的經(jīng)濟(jì)性、合理性等因素進(jìn)行綜合性的考慮。SBR工藝具有工藝流程簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，但是其占地面積大，對(duì)于資金投入的要求較高，加之其脫氮除磷效果不足，因此在將其應(yīng)用于某化工廢水的循環(huán)處理時(shí)無(wú)法滿足要求。SBR工藝不適用于某化工廢水循環(huán)處理工程系統(tǒng)。而A2/O工藝應(yīng)用在化工廢水生化處理中時(shí)，其除磷效率受回流厭氧區(qū)中污泥中硝酸鹽含量的影響，致使A2/O工藝無(wú)法滿足工程設(shè)計(jì)的需求。綜合考慮來(lái)說(shuō)，MUCT工藝克服了上述兩個(gè)工藝所存在的不足，可以選用MUCT工藝作為某化工廢水循環(huán)處理工程中的主體生化處理工藝。

5 結(jié)束語(yǔ)

化工廢水是一種危害性極大的一種有害廢水，其內(nèi)部含有大量的有害的無(wú)機(jī)物或是有機(jī)物，如若將化工廢水不加以處理直接排放，不僅不利于環(huán)境保護(hù)，同時(shí)也會(huì)造成較大的水資源浪費(fèi)。因此，為做好水資源的循環(huán)利用需要積極做好化工廢水的深度循環(huán)處理，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)提高水資源的綜合利用效率。本文在分析了某化工廢水特性的基礎(chǔ)上對(duì)化工廢水循環(huán)處理中生化處理環(huán)節(jié)中所使用的三種主要的處理工藝進(jìn)行了分析介紹，通過(guò)對(duì)三種工藝的特性進(jìn)行分析結(jié)合其有缺點(diǎn)為做好化工廢水循環(huán)處理工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。

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