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)濟的化工廢水處理技術(shù)是當(dāng)前必然趨勢，同時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)進行分析，具有一定的現(xiàn)實性研究意義。

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，雖然在進入處理廠之前已經(jīng)進行了相應(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?；谝陨?，這就需要在廢水處理系統(tǒng)前進行調(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)前廢水處理工藝實際需求[2]；其三，在化工園區(qū)中某個工廠出現(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?？偠灾?，調(diào)節(jié)池在廢水處理系統(tǒng)中的設(shè)計是否科學(xué)，對之后處理設(shè)施的應(yīng)用性能、投資、運轉(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，可通過隔油池進行處理，與此同時，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)進行去除處理，從而減少之后處理廢水時所使用過的藥劑數(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，與此同時氣泡上浮至廢水水面后再進行分離處理。在應(yīng)用氣浮法時，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)，以此來實現(xiàn)分離處理目標(biāo)[4]。在進行實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?；蛘呤倾~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，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物轉(zhuǎn)化成降解相對容易的小分子有機物，通過這種方式來起到對廢水可生化性的作用，同時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，而且耐COD產(chǎn)生的負(fù)荷變化，啟動速度相對比較快，整個運行過程比較穩(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)合起來進行混合工業(yè)廢水處理，只要對其處理條件進行有效控制，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、色度的達標(biāo)，同時有效去除廢水中的TN，通過以上，為之后進行化工廢水生化處理作業(yè)的順利開展提供切實可行的技術(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工藝進行緩和廢水處理，從整體上來看，相比較于單獨活性污泥處理而言，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一步促使原本在炭粒表面處于固定狀態(tài)下的有機物濃度增大，同時促使反應(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)于污泥齡時間，這也就是使得原本降解比較困難的有機物變得簡單，為有機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)在實際應(yīng)用中還是存在很多不足之處需要進一步改進，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物已經(jīng)進行大部分處理，使得廢水中不可降解、降解困難的有機物含量比較高，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)境保護工作貢獻一份力量。