化工污水深度處理工藝

　1、化工污水深度處理介紹

　　本文以化工企業(yè)中污水處理為案例，講述污水深度處理工藝方案的選擇，以求符合最新的排放標準。企業(yè)主要產(chǎn)生的廢水為汽化廢水、生活廢水和生產(chǎn)廢水等多種，當前執行國家對化學(xué)企業(yè)制定的《污水綜合排放標準》中一級標準，即經(jīng)過(guò)處理后的污水要符合我國化學(xué)工業(yè)污染物的排放標準。

　　當前廢水處理廠(chǎng)中，污水處理速度為每小時(shí)500m2，主要處理化學(xué)公司的污水、石化污水和天然氣污水等，經(jīng)過(guò)污水處理后，達到排放標準，統一排放。其中，石化廢水是烯烴化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，含油量高，經(jīng)過(guò)預處理除油后，進(jìn)入污水處理系統。該公司還生產(chǎn)天然氣，產(chǎn)生的廢水經(jīng)過(guò)處理后也進(jìn)入污水處理系統?；瘜W(xué)廢水為該公司生產(chǎn)中化肥、甲醛、可降解塑料和三聚氰胺等多種化工項目生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，該部分和石化廢水、天然氣廢水都需要經(jīng)過(guò)前端處理，然后再進(jìn)入污水處理系統。

　　經(jīng)過(guò)數據分析和總結，污水處理中排出的水體中多種元素污染指數超標，如氨氮、總氮等，很難達到guo家zhi定的污水處理排放標準。所以，需要對污水處理廠(chǎng)流入和流出水量進(jìn)行詳細的調查研究，結合現場(chǎng)工作的實(shí)際情況，使用更加成熟和可靠技術(shù)，對之前污水處理系統進(jìn)行有效的改造和調整。

　　經(jīng)過(guò)對企業(yè)污水進(jìn)行詳細測定后發(fā)現，改造后的細節上有下面幾點(diǎn)：石化一期廢水的污水量為80～337m3/hr、設計進(jìn)水中的COD≤800mg/L、氨氮≤120mg/L、總氮≤120mg/L、實(shí)際進(jìn)水58.7～644mg/L。天然氣終端廢水的污水量為5～30m3/hr、設計進(jìn)水中的COD≤1000mg/L、氨氮≤100mg/L、總氮≤120mg/L、實(shí)際進(jìn)水30.7～147mg/L?；瘜W(xué)公司廢水的污水量為50m3/hr、設計進(jìn)水中的COD≤800mg/L、氨氮≤100mg/L、總氮≤120mg/L、實(shí)際進(jìn)水140mg/L。結合最新的污水排放要求，之前循環(huán)排污水和大檢修的化學(xué)清洗預膜水等不能直接排出，需要對周邊企業(yè)中產(chǎn)生的污水進(jìn)行檢測，并經(jīng)過(guò)處理后再排放。經(jīng)過(guò)數據分析，總污水量為843m3/hr，最終的處理規模為1000m3/hr，其中需要處理的污水污染物為SS、氨氮、總磷、總氮、CODCr、揮發(fā)酚等，結合調研數據的實(shí)際進(jìn)水指標和以前設計指標對比可知，兩者有很大的差距，需要總結后確定污水設計進(jìn)水指標。

　　根據國家和當地污水排出的要求，污水廠(chǎng)的出水要達到《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》和《石油化學(xué)工業(yè)污水排放標準》中的一級標準，要求較高。經(jīng)過(guò)對實(shí)際測量的水質(zhì)和水量要求可知，化工污水處理工藝中的處理主要有：加大規模，滿(mǎn)足更大量的污水排出;設置應急緩沖池，防止其中的氨氮、高氮和高COD污水對各個(gè)系統的沖擊;加大生化池的溶劑和生化單元的反硝化脫氮能力，在設計中做好排列組合，實(shí)現污水量少時(shí)的資源充分利用;使用科學(xué)的工藝，減少進(jìn)水中懸浮物的含量，加強對BAF的處理質(zhì)量和效率;增設過(guò)濾器，減少曝氣生物濾池中懸浮物數量，達到出水水質(zhì)質(zhì)量的達標。

　　2、化工污水深度處理工藝選擇和可行性分析

　　本次對化工污水深度處理工作的選擇和可行性分析，結合實(shí)際情況，主要是對企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的COD、總氮和氨氮等有害物質(zhì)進(jìn)行處理，在已有化學(xué)公司中的污水處理基礎上，進(jìn)行再改造，創(chuàng )新改進(jìn)工藝，改變以往處理后也不能達到出水指標的問(wèn)題，特別是對于將來(lái)，生化處理工作中丙烯腈項目中的污水處理，常見(jiàn)的方法有：

　　2.1 預處理工藝

　　該工藝和一般廢水處理工藝相比，有很大的不同，主要利用曝氣生物濾池。正常狀態(tài)下，在濾池中添加4mm左右的多孔濾料材料，此種形式對于生物群落來(lái)說(shuō)，有很強的優(yōu)點(diǎn)，為生物群落的生存和繁殖提供條件和載體。在濾池下側還添加了配氣系統，為其中的生物群落提供充足的空氣。經(jīng)過(guò)此方法，起到很好附著(zhù)效果，凈化化工污水。實(shí)行污水凈化的過(guò)程，主要使用濾池中生物膜，起到過(guò)濾和吸附的作用，進(jìn)一步凈化水體。和其他凈化裝置相比，曝氣生物濾池的效果明顯，在進(jìn)行有機物降解的過(guò)程中，直接凈化。雖然曝氣生物池使用有很多優(yōu)點(diǎn)，但是也有一些問(wèn)題和缺點(diǎn)，如凈化水裝置自身組成復雜，在設計和安裝的時(shí)候，若不按要求操作，很可能會(huì )降低其凈化效果。因此，為了突出生物濾池的作用，在設計-安裝-使用的過(guò)程中，都要有專(zhuān)門(mén)監督人員進(jìn)行審核和監視，及時(shí)發(fā)現問(wèn)題并解決，發(fā)揮該系統的功效發(fā)揮。

　　2.2 反滲透預處理

　　化工污水中的雜質(zhì)較多，具有復雜性，水量變化也較大，因此使用反滲透預處理，實(shí)現復合水體的處理。實(shí)行污水處理的實(shí)踐工作中，一般情況下，使用Microza壓力式外壓微濾膜，進(jìn)行污水反滲透預處理。該技術(shù)中的濾膜整層膜都有很強的功能和作用，能夠起到將有害物質(zhì)和水體分離的要求，并對化工污水中的污染物進(jìn)行去除，最終實(shí)現水體凈化的效果。此系統中使用的微濾膜呈海綿狀，和其他濾膜相比，性能更加突出，可以提升抗污染能力，節省成本，在今后的污水深度處理過(guò)程中，可以大力推廣。

　　2.3 芬頓試劑氧化法

　　該方法是一種深度氧化手段，通過(guò)鐵和過(guò)氧化水之間的鏈反應，催化后生成氫氧自由基，該自由基有很強的氧化性，可以降解其中的有害、有毒物質(zhì)，起到最終的去污效果。特別是廢水中難以消除和處理的化合物，一般化學(xué)技術(shù)和手段很難處理，不能起到降解作用。芬頓試劑氧化法，可以有效的處理難以解決的因素，如改變酸堿度、過(guò)氧化氫和鐵元素的添加量，具有很強的效果。但是此技術(shù)也有一定缺點(diǎn)，操作難度大，如過(guò)氧化氫操作、硫酸亞鐵的添加，需要加入20%的固體，但是針對實(shí)際情況下的聚鐵中只含有11%左右，增加了處理難度。加上過(guò)氧化氫投入量大，成本較高。實(shí)際處理中，經(jīng)常受酸堿度、反應時(shí)間長(cháng)短和攪拌程度影響，雙氧水和硫酸亞鐵的比例很難控制。

　　2.4 臭氧氧化

　　臭氧是現今自然界中，氧化強度最高的物質(zhì)之一，可以將臭氧當作污水處理和生化處理的一種手段，受到多方面的關(guān)注和使用。臭氧催化氧化技術(shù)指在臭氧的作用下，增強對水體中污染元素的降解能力，可運用于難以降解的有機廢水中。一般來(lái)說(shuō)，有機物經(jīng)過(guò)一重或者兩重處理后，COD等物質(zhì)含量已經(jīng)很低，出水中COD特點(diǎn)為可以溶解，但被降解概率較低，使用臭氧催化氧化反應礦化有機物，將其中的物質(zhì)直接變?yōu)樗?、二氧化碳等小分子的無(wú)機物，另外難以降解的物質(zhì)則變?yōu)槲⑸镅趸纸獾闹虚g產(chǎn)物。所以在設計和實(shí)際應用時(shí)，將曝氣生物濾池與臭氧催化氧化結合，通過(guò)化學(xué)反應和物理反應，提升難以降解物質(zhì)的可生化性，根據整個(gè)曝氣生物濾池的優(yōu)勢，提升污水的處理效率和質(zhì)量，為實(shí)現原污水處理做貢獻。

　　2.5 改造流程

　　經(jīng)過(guò)本工程中對污水處理技術(shù)的分析得出，二沉池和污泥處理系統的增加，大大滿(mǎn)足了水量增加的需求。結合原處理工藝和進(jìn)出水水質(zhì)標準的需求，深度氧化時(shí)，使用臭氧催化氧化，并設置高密度沉降池和曝氣過(guò)濾池，這樣就能除去更多雜質(zhì)和有害離子，為后期的臭氧氧化和芬頓試劑氧化提供運行環(huán)境，提升資源利用率。