混合化工废水处理的工艺探析

摘 要：随着经济的高速发展,环保问题日益凸显.作为引发大气污染、土壤污染等环境问题的主要原因,化工废水的排放和治理,已经受到政府和社会的高度重视,成为研究机构的重要课题.工业废水具有污染物种类多、成份复杂、COD（化学需氧量）浓度高、生物可利用性差、毒害性大等特点,治理工作难度很大.文章对目前常用的几种混合化工废水处理技术进行简要介绍,并就处理工艺进行讨论.

关 键 词：混合化工废水；废水处理；生化处理

引言

当前,国内化工园区里,普遍存在着入驻企业规模小、产品领域狭窄、技术含量低等问题.这些中小企业主要集中在农药、化肥、医药和燃料行业.由于其工艺水平不高,回收处理工序简单甚至缺乏,其排放的废水往往含有大量有机有毒物质.这些废水通常具有水量和水质变化大、有毒物含量大、盐度和氨氮含量高、色度深、酸度大,降解难度高等特点,处理起来非常困难.

1混合化工废水特点及其处理工艺

1.1混合化工废水的特点

混合化工废水的特点主要表现在以下四个方面：

（1）污水处理厂收集的污水为生产废水和生活废水的混合污水,其中化工企业排放的生产污水占绝大多数,生活污水含量很少.

（2）收集到的待处理化工污水水质、水量变化范围很大.

（3）虽然污水进入污水处理厂之前均经过了预处理,但由于污水组成千变万化,有机质和有毒物质含量极高,生物可利用度低.

（4）污水经过化工企业预处理后,虽然其主要指标（例如COD等）已经满足了接管标准,但依然存在盐度高、氨氮高、色度深的问题,导致处理困难.

1.2混合化工废水的处理工艺

1.2.1混合化工废水的物化处理工艺

（1）水质均化和水量调节工序.通常情况下,污水处理厂收集到的污水水质和水量的变化幅度过大从而影响污水处理设备机能的正常发挥,甚至可能损坏污水处理设备.水质和水量的剧烈变化不利于污水处理工艺的稳定,影响处理效果.所以,必须对收集到的污水进行水质均化和水量调节处理.一般的做法是,将收集到的污水导入具有水质均化和水量调节功能的调节池中进行调节,之后才能进入污水处理厂正式开始处理.

（2）隔除油状有机物工序.化工废水中含有大量有机物质,这些有机物不能溶于水,常呈油状存于污水中.由于其对生物膜表面或者活性污泥颗粒表面具有很强的吸附作用,使其能够阻断好氧生物获取氧气,进而导致生物活性降低乃至完全失去活性,严重影响污水处理效果,所以必须予以去除.通过隔油池可以去除油状有机物,同时,对污水进行初步的沉淀处理,降低可沉淀物含量,从而减少后续处理的药剂用量.

（3）气浮工序.气浮的主要原理是通过气泡发生装置在污水中产生大量高分散度的细小气泡,气泡会大量吸附水中悬浮颗粒,并一同升至水面,进而分离处理.疏水性细微固体悬浮物和油类悬浮物是这阶段主要的处理对象.国内通常使气浮工艺有加压溶气气浮工艺、MAF（旋切气浮）工艺、CAF（涡凹气浮）工艺等.

（4）混凝工序.混凝工艺主要原理是,在污水中添加混凝剂,通过若干化学反应或物理变化后,水中悬浮物或者其他不易沉降的物质凝聚成大颗粒物质,从而便于分离.在实际工作中,混凝工艺通常与沉淀工艺、气浮工艺联合使用,以提高分离效果.由于需要混凝的物质种类繁多,所以实际中应用的混凝剂往往是复合性混凝剂而不是单一的混凝剂.

（5）微电解工序.微电解工艺又称之为内电解工艺,引入国内的时间还很短,主要分为铁铜法和铁碳法等,利用氧化还原反应、絮凝等方法去除水中污染物.该工艺由于能够显著提高生物可利用性、降低重铬酸盐指数和色度等,所以常用于印染废水等化工废水的处理.微电解工艺的主要原理是电化学反应.碳铸铁屑和纯铁构成的颗粒在酸性水溶液环境中,铁屑和炭粒或铜屑组成无数个微小原电池发生电化学反应,生成亚铁离子和氢原子.在铁和亚铁离子的还原作用、铁离子的混凝作用等作用的影响下,发生凝集、电中和、网捕和架桥等多种现象,污水中原本很难去除的微小颗粒凝聚成粒径比较大的颗粒,连同废水中原有的悬浮物和微电解反应产生的不溶物进一步形成更大的颗粒物,从而得以去除.这个过程非常复杂,通常还包括催化氧化反应、络合作用和电沉积作用.

1.2.2混合化工废水的生化处理工艺

（1）水解酸化工艺.水解酸化的作用是通过控制微生物将某些大分子难降解有机物转化为较易降解的小分子有机物,从而提高废水的生物利用度,为后续处理创造有利的条件.水解酸化工艺具有适应性强,耐COD负荷变化,pH适应广,启动快,运行稳定的特点,可在常温下运行.水解酸化――好氧工艺是处理混合工业废水的常用手段,只要控制适当的运行条件可以取得比较理想的处理效果.

（2）A/O工艺.A/O工艺通过串联使用缺氧环境和富氧环境,利用微生物将水中悬浮物变为有机酸,将大分子有机物分解为小分子,并将污水中的含氮有机物进行脱氮处理,从而实现COD、NH3-N、色度的全面达标,污染物含量的进一步降低,废水生物可利用性进一步提高.

（3）PACT工艺.该工艺由美国杜邦公司开发,并于1972年申请专利.其原理是利用活性炭粉末对污水中有机物的吸附作用来去除污染物.由于该工艺成本较低,操作简便高效,进而广受废水处理企业的欢迎,广泛应用于工业废水如石油化工、有机化工废水的处理.

2结束语

鉴于我国化工企业中小型企业占多数的实际情况,要求每个企业单独引进污水处理系统的做法不切实际.那样做不仅会增加企业的运用成本,降低企业市场竞争力,同时会造成污水处理设备的闲置与资源浪费.通过建立化工园区,实行产业集聚,开展集约式生产与废弃物处理,由专门的污水处理厂家对园区企业经过预处理排放的废水进行记账处理,不但可以有效降低生产企业经济负担,还因为专业化的处理方式使污水处理效果更好.由于不同的化工企业排放的污水中污染物种类和含量都不同,单纯采用传统的生化处理和物化处理,处理效果都不理想.实施混合型化工废水处理工艺,对于提高化工污水处理效果,改善环境质量具有重要意义.