关于化工工程废水处理的设计思路探讨

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷4月10期   作者: 李建山
[导读] :化工行业是关乎到国民经济发展的基础行业,其产能对区域经济的发展具有重要的影响。
        李建山
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摘要:化工行业是关乎到国民经济发展的基础行业,其产能对区域经济的发展具有重要的影响。由于化工生产中会产生大量的废水,污水处理厂对废水的技术处理质量与当地的生态经环境息息相关。在环保      压力日益加大的今天,化工废水的处理技术研究日益重要。本文分析了目前化工废水的主要污染特征和治理现状,针对化工工程废水处理的设计思路进行探讨。
关键词:化工工程;废水处理;设计思路
引言
化工行业是关乎到国民经济发展的基础行业,其生产量对区城经济的发展具有重要的影响,且由于化工生产中会产生大量的废水,化工区城对废水的技术处理质量与当地的生态经环境息息相关。社会效益往往是与经济效益相辅相成的,现代的人们绿色环境意识很好,都能够意识到良好的生态环境与自身的生命健康存在着正相关性。所以,化工企业在加大生产力度的同时,还要对废水而导致的环境污染问题以高度重视,以在企业获得经济效益的同时,还要获得更高的社会效益。
1化工工程废水处理技术的局限性
1.1物化处理工艺的局限性
采用这种工艺手段处理浓度极高的有毒工业废水,需要非常高的费用才能取得理想的效果,这是一般的化工企业所难以接受的。比如:利用臭氧化学催化氧化浓度为40000mg/L的COD废水,若要消除废水中90%以上的COD,每吨水需要的氧化剂价格为200元左右。另外一些湿式氧化和树脂吸附等工艺手段,同样需要动用高昂的设备和技术费用,否则难以取得处理的成效。
1.2生化处理工艺的局限性
这种方法的成本比较低,但处理效果一般,主要原因是工业废水当中的有机污染物不具备较好的可化性,而且会产生抑制微生物的负面作用,污染物的去除效果差。例如:采用普通驯化培养的手段,多菌灵农药生产废水中COD仅能达到20%左右的降解率,再如性菌株生物处理技术采用分离筛选的降解方法,仅能适用简单的废水环境,对于菌株复杂的发酵、生长、降解环境适用性不强。
1.3物化和生化综合处理工艺的局限性
为了弥补物化处理工艺成本问题和生化处理工艺效果问题,可以综合性采用两种方法,但由于两种处理工艺运用的协调和衔接能力比较差,采用物化预处理和生化处理相结合的工艺手段,普遍存在过分强调C0D物化预处理的去除效果,并将去除COD的效果作为物化处理效果评价的标准,而忽略为后期生化处理创造有利条件。比如:靛蓝燃料工业废水,投加亚硝酸钠去除废水当中90%以上的苯胺,但由于重氮物化产生对微生物具有严重毒害作用的产物,使得生化处理工作难以继续开展。
2化工工程废水处理的设计思路
2.1化工废水水质特点
第一,在排放废水的过程中,接收池水质的波动性大,譬如在较短的时间单位内,排放出的酸碱废水浓度很高,使得接收池废水的PH值骤然高幅度变化。第二,生产车间采用萃取工艺,但没有设置二级废水分层设备,而废水直接排放没有将事故性隔油考虑在内。第三,提纯药品产生含有有机污染溶剂的废水,包括易生物降解有机物和难生物降解有机物,前者诸如甲醇、乙酸乙酯、丙酮等,后者诸如DMF、氯仿等,有必要对特定降解微生物进行培养。第四,废水量低,包含大量的有机污染物,主要采用生化处理工艺手段。


2.2废水处理工艺的选择
(1)均质调节工艺,目的是实现PH值的均衡和调节。企业废水的排放水质水量的波动性比较大,影响到后续的生化处理稳定性,不稳定波动状态的PH值,容易导致生化处理污泥系统的崩溃,由此我们可以将废水均匀池设置在进水的端口,供以均匀水质,进而在两池交替的过程中调节PH值,使得废水进入生化处理系统后,保持中性的PH值。
(2)缺氧水解工艺,目的是初步降解难降解的有机物,提高废水可生化的性能水平。该化工企业的废水含有有机污染物,比如: CH2C12、 DMF 等,抑制了好氧微生物的降解,由此我们需要初步分解难降解化合物,可采用缺氧水解的工艺手段,创造高效降解好氧微生物的良好条件。通过工程实践,证明了利用缺氧水解工艺手段水解酸化缺氧状态下的细菌,能够水解脱氯氯代化合物,改善废水的可生化条件。
(3)UNITANK好氧处理工艺,目的是降低废水当中的CODCR、BOD2, 使得排放的废水达标。以上例子中的化工企业废水出水达到了三级标准,并直接排放到城市的污水管网当中,要求采用工艺简单和成本节约的UNITANK好氧处理工艺手段,分离集化反应和泥水,将系统当中的CODCR、B0D2去除,同时根据废水水质的实际变化,调整各种工艺手段的参数,满足各种进水和出水水质的要求。
2.3废水处理工艺的流程分析
第一,进水:废水处理系统提升井的进水口,要求设置不锈钢格栅,以将废水当中的固化物等清除干净,防止管道的阀门堵塞。第二,隔油均质:将提升井提升上来的废水,排入隔油均质池当中,根据企业生产废水的排放方式和水量的稳定性,设计好水力停留的具体时间。第三,调节PH值:交替式的PH值调节池接受到废水后,将硫酸或者液碱投入到其中的一个调节池中,直至废水的PH值在6.8-7.5之间,交替调节两个PH值调节池的PH值。第四,缺乏水解:在缺乏状态下,利用水解酸化细菌的分解作用,实现难降解有机物和易降解有机物的转换。第五,UNITANK: 将系统分成三个廊道,将中间位置的廊道作为进水端,两侧分别交替进行曝气、沉淀、出水,交替的周期为6H/次。
3化工工程废水处理技术
3.1磁分离技术
废水中经常会存在非磁性或弱磁性的颗粒,近年来发展的磁分离技术就可以派上用场。磁分离技术主要有直接磁分离法、间接磁分离法和微生物-磁分离法。目前研究的磁性化技术,主要包括磁性团聚技术、铁盐共沉技术、铁粉法、铁氧体法等,不过,磁分离技术目前还处在实验室研究阶段,工程实践中未能广泛应用。
3.2废水循环利用
该方法是将高浓度的焦化废水脱酚,净化除去固体沉淀和轻质焦油后,送往焦炉熄焦,实现酚水闭路循环。通过这种方式,减少了排污,降低了运行等费用。
4结语
在现代化的化工工程废水处理中,常见的工艺手段主要.包含了物化处理工艺、生化处理工艺和综合性处理工艺,这些处理工艺手段在处理效果和成本方面,具有一定的局限性。因此结合化工企业废水水质特征,提出合适的废水处理工艺手段,并制定具体的废水处理工艺流程,进而有效的提高废水处理的功效水平。
参考文献:
[1]荆常涛.剖析化工工程废水处理的设计思路[J].环境与发展,2020,32(08):84+86.
[2]李力平.浅析化工工程废水处理的设计思路[J].当代化工研究,2018(10):23-24.
[3]左永茂.浅析化工工程废水处理的设计思路[J].化工管理,2018(16):119.
[4]周镜松.关于化工工程废水处理的设计思路探讨[J].科技展望,2016,26(27):100.
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