化工废水处理技术.doc

化工废水处理技术盈峰环境技术部二O一七年五月 目录一 化工行业分类及化工废水特 1、1、化工行业分类、 、 、1 、2化工行业水质特点、1二 化工废水难降解有机污染物,种类 、废水中得难降解有机污染物质、 2、2废水中有毒、生物抑制物质、三 化工废水治理思路 3、1化工废水治理现状、 、 3、2化工废水治理思路 3、2、生产源头降低排污 、 3、2、组合工艺治理、四 化工废水预处理方法 、1电化学氧化法、4 4、催化氧化技术、5五 化工废水生物强化技术 5、1高浓度活性污泥法、6、 5、2生物增效技术 、6、 5、3粉末活性炭法、7 六 化工废水深度处理方法 、1芬顿氧化法、8 6、2过滤法、 、混凝沉淀法、8、七、化工园区废水治理工程实例 7、1苏北某化学工业园污水处理工程、一、化工行业分类及化工废水特点 1、1化工行业分类 按门类分为三类:无机化学工业，石油化学工业及精细化工行业。 1、2化工废水特点化工废水定义很广,农药废水,氮肥废水,化工制药废水,化纤废水,煤化工废水、石油炼化废水,采油废水均属于化工废水。化工废水污染物来源于生产过程中化工原料得不完全反应,反应过程中得副产物以及进入废水中得产品。 化工生产得多样性决定其废水水质特点：.氮、磷类营养物质较多。如化肥,钢铁，医药，玻璃制造等生产过程中均排放大量高氨氮废水。农药行业排放高磷废水.有机污染物浓度高。高盐度。染料工业，化工农药,石油炼化等行业排放高含盐废水。.毒性及生物抑制性。石油化工，化肥等行业废水排放中含硫化物,酚类化合物,多环芳烃,多氯联苯，氰化物，重金属。、P值不稳定。自208年开始越来越多得化工企业进驻化工园区,由零散生产走向集中。废水处理模式也改为-先由企业预处理至接管排放标准,再由管网收集后送至化工园区污水处理厂，最终由污水处理厂处理至达标排放.各类化工废水集中后,水质将变得更复杂。二、 化工废水中难降解物质,有毒、生物抑制性物质 2、1难降解有机污染物189年4月环境保护总局发布适合我国国情得“水中优先控制污染物”名单，俗称“黑名单”，黑名单包括了14大类6种化学污染物,其中有机物58种.化工废水中性质复杂有机物“身现其中。 、多环芳烃类化合物 难生物降解物质,常见于石油化工废水中。 、杂环类化合物化工废水中常见污染物,难于生物降解,出现于石油化工及焦化废水,染料废水，橡胶废水,农药废水及化工制药废水. 、有机合成高分子物质常见于合成农药,合成染料,合成洗涤剂生产废水中. 、有机氯化物 常见于农药化工废水。2、2具有生物抑制性,有毒物质 、氯代芳香族化合物 代表物有二噁英,多氯联苯,多见于染料废水,农药废水及染料中间体加工废水。不仅难于生物降解，且具有毒性及“三致”作用（致癌,致畸，致基因突变），就是一种污面很广得难降解污染物 、芳香族硝基化合物 见于杀虫剂、炸药、染料及其她化工产品得生产. 、芳香胺类化合物 代表物有苯胺，广泛应用于印染、塑料、油漆、农药与医药等工业，属于有毒及“三致”物质 、有机氰类化合物， 出现于石油化工,人造纤维废水中。 、酚类化合物 常见氯代酚,硝基酚。 有一类别得无机物，高浓度时对微生物有生物抑制作用，如氨氮(00m/L)含盐量(1%),硫化物(S230mg/）,硫酸盐（1000g）,氯离子（400gL),石油类（0L)三、 化工废水治理思路 3、1化工废水治理现状 整体来说，目前化工废水处理技术落后于蓬勃发展得化工业生产。主要在于化工废水得复杂性,加上人们对特殊污染物质得治理手段研究不够,生化法一类常规处理手段得效果有限，造成很多化工企业难以做到达标排放。 、化工废水治理思路 3、2、1 生产源头降低排污包括两方面:生产企业实行清洁生产，提倡使用低毒无毒生产原料,提高原料利用率，实行废物利用,从生产过程中降低污染物排放、企业内部预处理。园区企业需要对废水进行预处理，水质达到接管标准,才能排入园区下水管网.预处理水污染控制得重要环节,厂内预处理因水量小,水质相对单一,技术难度与处理投资成本相对较低。预处理应采取：“清污分流，分质处理，重点观注得原则。除了关注简单指标如CD，悬浮物，值,通过相应处理调整。对于化工生产废水中有毒,有生物抑制性得特征污染物，应在厂内预处理段单独收集,重点处理。 3、2、组合工艺处理工业废水处理工程,采用组合处理工艺仍就是通行做法。预处理+生物处理深度处理仍就是常见模式。好得处理工艺应具备这样得特点生化处理因运行成本低,产生二次污染少，应始终作为处理工艺中得主角;尽量提高生化段效率，降低预处理及深度处理段负荷,以节省运行成本。预处理就是对生化处理得保护，目得仍就是保证生化段运行。通过预处理段对水质调整,难降解物质减少或者消除，可生化性提高。深度处理就是生化处理得补充,通过混凝沉淀,过滤,高级氧化等工艺进一步降低残留得OD,悬浮物。四。化工废水预处理技术 生产企业里预处理得目标就是水质达到接管标准;工作方向就是消减污染物质浓度,消除废水中有毒,有害物质。集中式污水厂预处理，因污染物浓度已大幅降低，其预处理应更多观注难生物降解物质得处理，提高废水可生化性,保障后段生化系统运行.预处理方法有中与调节，混凝沉淀，隔油，气浮,高级氧化，吸咐,电解，萃取,微电解,膜分离,过滤等。4、1电化学氧化法此法在化工废水预处理中已有较多应用。其原理就是为：阳极发生氧化反应产生强氧化剂(如氯气,次氯酸),强氧化剂使难降解有机物分子结构发生改变，转化结构更简单得物质，从而提高废水可生化性。与湿式气化法,临界氧化法需要高温高压得反应条件不同，电解氧化法常温常压即能进行,能量效率高,不产生二次污染,被称为清洁处理工艺.浙江丽水某化工厂,主要生产以苯硫酚为代表得医药中间体,生产过程中有多股高浓废水与大量冲洗废水排放。原水B/C=、015,含苯5mg/L,甲苯5、6mg，预处理采用铁碳微电解+催化氧化法,经过预处理由、0提升至0、15。 浙江丽水某化工厂污水处理流程图4、2催化氧化技术催化氧化技术包括光催化氧化法,臭氧催化氧化法， 光催化氧化法通过紫外光激发氧化,促使O2,HO2离解出OH自由基,在预处理中能分解多氯联苯,氯代有机物等。臭氧催化氧化法,起作用得仍然就是O自由基,H自由基就是最活跃得氧化剂之一,反应速度快，能无选择性地与有机污染物反应，破坏其分子结构,甚至完全消解。臭氧氧化法可用于预处理段,也可用于深度处理段。臭氧对有机物得氧化效果很好。缺点就是要配备专业得臭氧发生设备,反应后得尾气需要收集处理。工程上臭氧得发生与处理装置还存在低效,价高得问题。五.化工废水生物强化技术生物处理法具有效率稳定，运行成本低，技术成熟得特点,目前仍然就是工业污水处理首选方法;化工废水生物处理仍沿用厌氧+好氧得组合模式。常见厌氧工艺有水解酸化池，脉冲厌氧流化床，USB,厌氧膨胀颗粒污泥床，I等；厌氧按厌氧代谢深入程度分为初级厌氧与深度厌氧,水解酸化即就是一种初级厌氧，微生物为水解菌，酸化菌,主要为提高废水C，并不追求O去除率。深度厌氧如脉冲流化床,I等，产甲烷菌将初级厌氧产物如有机酸,有机醇分解为甲烷,二氧化碳与水,有机物得到彻底无机化,可获得较高得COD去除率。好氧工艺为活性污泥法,生物接解氧化法。具体有氧化沟,AO,2O,SBR,曝气生物滤池等，为获得好得效果,常辅助使用一些生物强化技术 5、1 高浓度活性污泥法普通活性污泥法污泥浓度24g/L,高浓度活性污泥法保持在10g/L水平特点就是高生物量,低负荷，很少或者不排剩余污泥。通过高污泥浓度，高泥龄,使世代期长,比增长速率很小,能分解难降解有机物得微生物有了留存于系统中得可能,为好氧菌对难降解物质得分解成为可能。高污泥浓度增加二沉池进水得固体负荷,高泥龄又引发活性污泥沉降性能得降低,代价就是二沉池沉淀效果降低，这限制了高浓度活性污泥法得应用.直到MBR生物膜出现,为高浓度活性污泥法得应用提供了条件，它以半透膜选择透过性实现泥水分离，将ST与HT完全分开,污泥浓度平均达到912/L。 5、生物增效技术 生物增效技术就是工业废水处理领域很实用技术,已有许多难处理工业废水治理得成功案例.技术原理就是实验室筛选培育出能降解某种特定污染物质得菌株或降解特定污染物得生物酶，并配以生物工程大规模生产成为商品，在污水日常运行中定期投放生化系统中,人为改变生化系统微生物菌落结构，使生化系统具有降解某种特定污染物得能力。 普通生物处理微生物菌群就是通过自然筛选建立得,而生物增效则就是通过外力投加补充，强制建立适应水质得微生物菌群,目得在于提高复杂废水生化系统去除率。该方法适宜于处理含有难降解物质得废水。湖南骏浆纸责任有限公司就是一家年产4万吨漂白硫酸盐浆板得制浆企业,08年建成一套3、5万吨/天污水处理设施，主要处理工艺为:初沉池-AB法浅层气浮，A段为缺氧吸附段，B段为氧化沟,进水水质OD1500g/L, BO400m/L,出水以约定标准COD40g/L,BOD50mgL送至园区污水处理厂集中处理。该企业原水污染物以难生物降解物得木质素,纤维素等为主。存在生化段去除率偏低,气浮段运行成本高得问题。夏季氧化沟水温超过4度,污泥难以沉降,气浮段运行难度很高。氧化沟于20320年采取生物增效强化措施,以在线生物增效技术，通过连续向回流污泥投放生物促生剂,夏季投放耐高温菌种,促进氧化沟生物菌群活性增强,获得了预期得效果,生化段C去除率达到8,生化污泥沉降性能恢复,个别时段二沉池出水即能达到排放标准。 、3粉末活性炭法 将活性炭配成碳浆连续投放于活性污泥系统进水端，在初期吸咐段，利用粉末活性炭优良得吸附能力,吸咐大量污染物积聚在其外表面,降低混合液中有毒难降解物质浓度，从而减轻有毒物质对微生物得抑制作用。在氧化阶段,好氧菌消解活性炭表面吸咐得有机物使活性炭得以再生。二沉池泥水分离后,活性炭随回流污泥返回好氧池。 粉末活性炭法在化工废水中处理中出现较多应用,该技术上海化学园区污水处理厂,江苏泰兴化工开发区污水处理厂、上海桃浦污水处理厂等污水处理项目都有良好表现.六。化工废水深度处理技术 深度处理就是对生化处理出水水质得强化。深度处理也常用组合工艺,常用方法有混凝沉淀、气浮、高级氧化、吸附、膜分离工艺等。大型污水项目常用到混凝沉淀，过滤,高级氧化。吸附、电解、膜分离适用于小水量得工程.、1芬顿氧化工艺芬顿氧化法原理为:酸性条件下以Fe+为催化剂，促使O2离解出OH自由基，OH自由基具有很强得氧化性，能无选择地与废水中有机物质反应,将有机物彻底氧化二氧化碳与水。芬顿氧化工艺即可用于预处理也可用于深度处理，用于深度处理段,最后消解顽固得溶解性COD。芬顿氧化工艺得优点就是COD去降率高,对反应条件,设备要求不高，缺点就是操作较复杂,污泥量多，运行成本高,需考虑构筑物与设备防腐。6、2过滤技术 过滤法常用于降低污水中SS,并对总磷去除有帮助。深度处理常用过滤工艺有型滤池,D型滤池，滤布转盘滤池,精密过滤机等.均能取得出水S浓度低于10m/L，个别能达到5mgL得水平,6、3混凝沉淀混凝沉淀法就是污水处理常见方法。铁盐,铝盐水解后产生大量不稳定得氢氧化物絮状物,通过电性中与与吸咐架桥作用,使废水中以胶体状态存在得大分子有机物质脱稳变成固状物,自废水中析出.混凝沉淀工艺即可用于预处理段，也可用于深度处理段。具有技术成熟，操作简便,去除率较高,设备要求低得优点。缺点就是成本高，污泥量大。常见混凝剂为各类铝基,铁基无机高分子物质。七 化工园区废水处理工程实例7、1苏北某化学工业园区污水处理工程 该化工园区以生物医药，染料工业等精细化工为主。 处理工艺流程 处理工艺流程图 进、出水水质标准设计进水水质：CODBODSSHDS氨氮磷酸盐硫化物000040088001出水执行综合排放标准B897896一级标准。COcBD5色度氨氮磷酸盐1、5