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分享有機顏料廢水治理工程實例
顏料廢水是工業(yè)廢水處理的一大難題。有機顏料生產(chǎn)廢水污染物種類多，結構復雜，而且含有高酸度、高COD、高色度、高含鹽量、有機物難生化降解的特點，同時存在間歇性排放、水質水量隨時間變化較大等問題。目前用于處理顏料生產(chǎn)廢水的方法主要采用厭氧+好氧為主的生化法，預處理和深度處理最常用的是混凝沉淀和Fenton氧化，其他還包括化學沉淀、過濾、吸附、電解、膜分離等。下面我們以河北省某化工企業(yè)工程實例來做具體分析。
河北省某化工企業(yè)主要生產(chǎn)有機顏料，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量有機顏料廢水。根據(jù)該企業(yè)的生產(chǎn)特點以及廢水的水質、水量變化情況，采用了鐵碳微電解、Fenton氧化、光合細菌、生化反應等工藝對污水進行治理，這樣不但保證達標排放的前提下，還可以降低最大程度運行成本。工程調試完成后，整個污水治理系統(tǒng)運行穩(wěn)定，各項出水指標優(yōu)于預期要求。
1、水質水量分析
河北省某化工企業(yè)主要生產(chǎn)有機顏料，廢水來源主要是工藝廢水、廢氣吸收廢水、地面沖洗水、生活污水等。廢水按水質可以分為4大類：第1類為高濃度廢水A(COD高、鹽分低)，主要來源于精制廢水、濾洗廢水、粗品車間廢水，主要污染物為COD、苯系物等;第2類為高濃度廢水B(COD高、鹽分高)，主要來源于結晶過濾廢水、濾洗廢水、精餾塔頂流出液、廢氣吸收廢水、粗品車間廢水、母液，主要污染物為COD、苯系物、二氯乙烷、二甲基甲酰胺、水合肼、鹽分等;第3類為低濃度廢水C，主要來源于消化廢水、水沖泵廢水、地面沖洗廢水、蒸餾放料槽廢水、蒸汽尾水、生活污水，主要污染物為COD、SS、氨氮、總磷、苯系物等;第4類為稀廢水D，主要來源于產(chǎn)品洗水，主要污染物為COD、SS等。根據(jù)廢水水質不同先分質處理，再合并處理。最終處理出水執(zhí)行《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準》(CJ343—2010)的B等級標準。各類廢水水質水量如表1所示。
表1廢水水質和水量
2、工藝分析
廢水處理工藝流程如圖1所示。
圖1廢水處理工藝流程
根據(jù)4類廢水水質，采取不同的方式進行處理，最后混合進入生化系統(tǒng)。高濃度廢水A首先匯入1#集水池，然后經(jīng)提升泵進入1#Fenton池進行氧化預處理，隨后進入調節(jié)池。低濃度廢水C直接進入調節(jié)池。高濃度廢水B首先匯入2#集水池，然后經(jīng)提升泵進入鐵碳微電解池。
鐵碳微電解工藝主要是利用設備中填充的鐵碳微電解填料中鐵和碳產(chǎn)生的“原電池”效應治理廢水，適合化工廢水的處理，尤其對于廢水中的氨基、硝基、苯環(huán)等難降解物質，能起到破環(huán)斷鏈，將難降解物質變?yōu)槿菀捉到馕镔|，增強廢水的可生化性。高濃度廢水B的pH在2.2左右，不需提前酸化，可以直接進入鐵碳微電解池。
鐵碳微電解池內安裝高質量鐵碳填料，在處理過程中不產(chǎn)生板結和鈍化。鐵碳微電解池出水含大量的Fe2+，進入2#Fenton池后加入H2O2可以發(fā)生Fenton氧化反應，進一步去除廢水中的污染物，然后匯入調節(jié)池。3類廢水經(jīng)調節(jié)池混合后進入?yún)捬醭兀趨捬蹙饔孟聦⒏叻肿游镔|斷鏈和開環(huán)，進一步提高廢水的可生化性，對COD也有一定的去除率。
廢水經(jīng)過厭氧池處理后進入PSB(photo synthetic bacteria)反應池，利用光合細菌進一步降低廢水中的COD和氨氮。光合細菌在自然界中分布廣，既可以在有光照射無氧環(huán)境中生存，也可以在無光照有氧環(huán)境中生存。PSB反應池是通過投加特殊的光合細菌對污水進行處理，對高濃度有機廢水具有明顯的優(yōu)勢。
在PSB反應池中安裝大夾片填料利于光合細菌固著生長，可減少其流失。本工程廢水含鹽量很高，可以發(fā)揮PSB耐高鹽的特點，在無光照有氧環(huán)境中對廢水進行治理。PSB反應池出水經(jīng)A/O池進一步去除有機物和氮元素，然后與稀廢水D混合進入接觸氧化池。接觸氧化池出水達標排放，進入城市下水道。