广东某化工园区化工废水处理工艺设计--中国期刊网

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广东某化工园区化工废水处理工艺设计

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张伟

[导读] 摘要：根据广东某化工园区化工废水处理工程设计出水达到广东省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002及其修改单）一级B标准（两者较严者），选用“气浮+微电解+混凝沉淀+酸化水解+活性污泥+MBR+人工湿地”组合处理工艺对该废水进行处理，该组合工艺具有良好的处理效果，出水水质稳定达标。

        广东环院环境工程有限公司广东广州 510665
        摘要：根据广东某化工园区化工废水处理工程设计出水达到广东省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002及其修改单）一级B标准（两者较严者），选用“气浮+微电解+混凝沉淀+酸化水解+活性污泥+MBR+人工湿地”组合处理工艺对该废水进行处理，该组合工艺具有良好的处理效果，出水水质稳定达标。
        关键词：化工废水；微电解；酸化水解；MBR；人工湿地
        1.工程概况
        广东某化工园区以高分子合成树脂、环保涂料、高性能胶黏剂等具有较高科技含量的精细化工为主导产业，以上下游化工产业和普通劳动密集型产业为补充产业，建设高科技化工产业集聚发展及传统化工产业升级改造的生产园区。
        2.工程规模
        根据园区现有规划，配套污水处理厂(一期）设计规模为650m³/d，其中生活污水270m³/d，生产废水380m³/。每天运行24小时，约27m³/h。
        3.设计进出水水质
        园区内排污企业生产废水需经过预处理达到园区污水处理厂接水标准后汇同生活污水、初期雨水排入园区集中污水处理厂进行处理。
        表1 污水处理厂设计进水水质　单位：mg/L
        Tab1e. 1Incoming water sewage treatment plant design Unit: mg/L

        处理后出水达到广东省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002及其修改单）一级B标准（两者取其严者）。具体出水水质指标见表2
        表2 污水处理厂设计出水水质   单位：mg/L
        Table. 2 water-quality sewage treatment plant design Unit: mg/L

        4. 工艺流程设计
        4.1工艺选择
        常见的化工废水处理方法主要有物理法（沉淀、气浮、过滤等）、化学法（中和、化学沉淀、氧化还原、电渗析等）、物理化学法（反渗透、电解、混凝、吸附、离子交换等）及生物法（好氧、厌氧等）。根据本化工园水量及水质情况，结合化工废水处理的实际工程经验，针对目前常见化工废水处理工艺存在的一些问题，制定出本项目的工艺方案。

        图1 工艺流程图
        Fig. 1 process flow diagram
        4.2工艺流程说明
        经过预处理的生产废水与化粪池出水流到集水井进行收集，经泵抽送至调节池，均衡水质及水量。
        废水中含有大量树脂、颜料、矿植物油等，通过加酸/碱调整废水pH值，可将部分树脂析出；再通过投加混凝剂使废水中胶体物质、乳状油及悬浮物，形成矾花和油珠，通过气浮去除。
        微电解法处理工业废水是利用铁碳为滤床，对铁碳进行改性，废水经铁碳混合床后，形成无数微小原电池，发生电极反应，电极反应生产的产物具有很高的化学活性，将废水物质发生发应，以达到去除污染物或将大分子有机物氧化为小分子有机物的目的，提高废水的可生化性。
        通过加入混凝剂，压缩胶体双电层，使颗粒脱稳，再投加高分子絮凝剂，对细小矾花进行凝聚形成网补效应，通过物理沉淀进行泥水分离，降低生化系统负荷。
        废水提升至脉冲罐进入水解酸化池中，废水经过水解酸化池后可以提高其可生化性，降低污水的 pH 值，减少污泥产量，为后续好氧生物处理创造了有利条件。组合填料设置在水解酸化池可以提高整个系统对有机物和悬浮物的去除效果，减轻好氧系统的有机负荷，使整个系统的能耗相比于单独使用好氧系统大为降低。
        污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。从鼓风机站送来的压缩空气，通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置，以细小气泡的形式进入污水中，目的是增加污水中的溶解氧含量，还使混合液处于剧烈搅动的状态，形成悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触，使活性污泥反应得以正常进行。。
        经活性污泥法处理的废水进入MBR池（膜生物反应器），MBR是膜分离技术和生物技术的有机结合，使用微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的沉淀池和常规过滤单元，使水力停留时间（HRT）和泥龄（STR）完全分离。膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤的过程中，一方面，膜截留了反应池中的微生物，使池中的活性污泥浓度大大增加，达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保证了出水清澈透明，得到高质量的产水。
        经MBR池（膜生物反应器）处理的废水进入人工湿地，在物理化学和生物的截留、吸附、分解、吸收等综合作用下，废水中剩余COD和悬浮物质及其他污染物得到有效去除，出水可直接达标排放。
        水解酸化反应池、活性污泥池、MBR池、各物化沉淀池排出的剩余污泥排入污泥池暂存，然后进入污泥浓缩池浓缩，浓缩后进行压滤脱水，滤液返回调节池，干泥打包外运。
        5.工程设计
        表3主要设计参数
        Table.3 main design parameters

        6.运行情况分析
        6.1 COD 浓度图表

        图2 各单元COD去除率
        Fig.2 units COD removal rate
         6.2数据分析
        曲线图反映的数据是 7 月 1 日至 8 月 30 日调试阶段的COD数据变化趋势：
        原水 COD 浓度 7 月 15 日至 7 月 26 日基本≤500mg/L；7 月 31 日至 8 月 31 日 COD浓度基本在≥800mg/L；其他时间浓度基本在 500~600mg/L 之间；
        厌氧出水COD 浓度基本为 200mg/L 左右，缺氧出水 COD 浓度基本为 120mg/L 左右，好氧出水 COD 浓度基本为 70mg/L 左右，MBR 出水 COD 浓度在 25~50mg/L 之间；
        8月25日以后MBR出水COD浓度开始呈现持续下降趋势，后期稳定在40mg/L以下，系统运行进入稳定期。
        7.结论
        本方案经过工程实践证明，废水通过物化+生化+MBR膜+人工湿地，可以达到预期排放要求，工艺运行稳定，运行成本较低，可有效减轻对周边环境的污染，对于整个精细化工行业的发展，具有实际参考意义。
        参考文献
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        [2]杨剑锋微电解技术在工业废水处理中的研究与应用环境污染治理技术与设备 2002，03（04），69-73
        [3]张建丰活性污泥法工艺控制中国电力出版社
        [4]成水平吴振斌况琪军人工湿地植物研究 2002 ，14（02）,179-184