分析化工污水深度处理的可行性及工艺选择

(整期优先)网络出版时间:2020-01-14
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分析化工污水深度处理的可行性及工艺选择

安雅楠 史晨旭

西安航天华威化工生物工程有限公司 陕西省西安市 710100

摘要:现阶段,化工企业在发展中,应该重视对污水的处理和排放,并且化工企业正处于转型的主要时期,因此还需要将污水的深度处理放在首要位置。这就需要选择适合的污水处理方法和技术,做好排出污水的处理和二次使用工作,以便降低对生态环境的污染,提升化工企业的经济效益和社会效益。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对分析化工污水深度处理的可行性及工艺选择提出了一些建议,仅供参考。

关键词:化工污水深度处理;现状;可行性及工艺选择

引言

现如今,化工企业中污水处理方法和标准有所差异,工作中还需要结合企业污水实际情况,选择适合的污水处理工艺,以满足污水深度处理的目标。现在经常使用的污水深度处理技术有臭氧催化氧化、芬顿试剂氧化、反渗透预处理等,并且在实践应用中,逐渐形成了成熟的工艺和流程,大大实现了污水的深度处理,达到了水资源二次利用的目的。

1、化工污水深度处理介绍

当前废水处理厂中,污水处理速度为每小时500m2,主要处理化学公司的污水、石化污水和天然气污水等,经过污水处理后,达到排放标准,统一排放。其中,石化废水是烯烃化工生产中产生的废水,含油量高,经过预处理除油后,进入污水处理系统。该公司还生产天然气,产生的废水经过处理后也进入污水处理系统。化学废水为该公司生产中化肥、甲醛、可降解塑料和三聚氰胺等多种化工项目生产中产生的废水,该部分和石化废水、天然气废水都需要经过前端处理,然后再进入污水处理系统。经过数据分析和总结,污水处理中排出的水体中多种元素污染指数超标,如氨氮、总氮等,很难达到国家指定的污水处理排放标准。所以,需要对污水处理厂流入和流出水量进行详细的调查研究,结合现场工作的实际情况,使用更加成熟和可靠技术,对之前污水处理系统进行有效的改造和调整。

2、化工污水的现状

化工污水中由于所含有害成分复杂,产生的污水总量较大,在进行污水处理方面具有极大的难度。基于此,存在一定的阻力抑制我国污水深度处理水平的提升。目前为止,我国在污水深度处理方面不具有丰富的实践经验,与发达国家相比较,存在一定的差距,处理效果达不到理想状态。为了能够真正意义上提升我国污水深度处理工艺水平,必须根据实际情况,综合分析,选择最优的处理工艺,给予污水处理工艺可行性分析工作足够的重视度,才能够有效缓解我国现今的污水处理工作。

3、化工污水深度处理的可行性及工艺选择

3.1催化氧深度处理法-林业化工废水

随着科技水平的不断提升,林产化工废水的处理工艺也会随之不断优化。由于制浆造纸所产生的废水中有毒有害物质成分较多,且含量会受到造纸原材料的影响,出现较大的波动,采用静态处理方式显然并不能满足实际需要。要较为彻底地去除制浆造纸中所产生废水的有毒有害物质,可以采用催化氧深度处理法。催化氧深度处理工程是一种较为复杂的废水去污技术,其核心在于采用多级屏障的方式对废水进行分段、分区、分级处理。废水在从水解酸化池排放出来之后,经由废污水管道流经厌氧反应塔以后,包括塔顶部的脉冲罐、塔底部的布水器和由下而上依次设置的混合区、第一厌氧区、下层分离器、第二厌氧区、上层分离器及气水分离区;然后废水经过脉冲罐和布水器进入厌氧反应塔,并由下而上依次经过混合区、第一厌氧区、下层分离器、第二厌氧区、上层分离器、气水分离区。在执行这种废污水处理工艺的过程中应当注意的是,整个水循环的过程并非一次性,需对不同时段的废污水中的有毒有害物质进行跟踪分析,才能获得比较精准的数值,而如果一次处理后重金属等有毒有害物质含量仍然超标,还需要重复部分步骤,这就在一定程度上增加了整个废污水处理的运行成本与资源消耗。

3.2预处理工艺

与传统的废水处理工艺相比较,具有较大的不同点,工作原理是通过曝气生物滤池实现对污水的有效处理。通常情况下,为了确保滤池内的生物群落能够快速繁殖,满足其生存标准,会在滤池内投放一定比例的多孔滤料材料,控制其颗粒大小4mm。为了能够满足生物群落的呼吸作用,在滤池下侧设置配气系统,保证充足的空气。通过该种处理工艺,对于化工污水净化起到了一定的效果。在进行污水净化阶段,依靠滤池中生物膜,实现了有效地过滤和吸附作用,更深层次地进行水体的净化。曝气生物池能够通过生物群落不间断的降解,直接对污水进行净化,较净化装置更加有效。然而,曝气生物池也存在一定的问题和缺陷,滤池中的净化水装置复杂程度极高,若不能严格按照规范标准进行安装和使用,会大大降低净化效果。所以,为了能够充分发挥出生物滤池的净化作用,要严格审核、监视每一个环节,包括设计环节、安装环节以及使用环节。

3.3臭氧氧化深度处理煤基合成油废水

在煤基合成油工艺中,污水种类有高浓度污水、低浓度污水、含盐污水和催化剂污水等,针对煤制油废水成分复杂、高污、难降解及生物毒性大等特性,常用不同工艺进行组合来实现废水循环回用和“零排放”,根据工艺技术特点可以归纳分离技术、生物技术和高级氧化技术等。现有煤化工废水处理工艺多采用分离技术和生物技术,为提高废水循环回用率,高级氧化法成为煤化工废水中有机物去除的研究热点。O3氧化法是结合O强氧化性,并利用自身分解或催化剂催化产生的·OH来氧化废水中有机物的一种高级氧化工艺,O3氧化因其操作简单、反应温和、氧化能力强成为研究的热点和应用的重点。(1)采用O3、O3/H2O2和O3/H2O2/催化氧化3种工艺深度处理煤化工废水,对COD和TOC去除效果依次为:O3/H2O2/催化氧化工艺>O3/H2O2氧化工艺>单纯O3氧化工艺。(2)在O3流量为40mL/min,H2O2投加量为30mg/L,Hi-SOT-31催化剂投加量为300g/L,连续反应60min的条件下,O3/H2O2/催化氧化工艺对COD和TOC去除率分别为46.12%和51.48%。出水COD质量浓度为38.20mg/L,满足GB/T19923—2005《城市污水再生利用工业用水水质》中冷却用水和锅炉补给水要求。(3)O3/H2O2/催化氧化工艺深度处理煤化工废水,根据处理效果和应用经济性,建议工程设计中的反应时间选为30min。

结束语

综上所述,在实际应用过程中,每一个化工企业都需要结合自身的生产运行情况,综合进行分析,科学地选择污水处理工艺。在不断地实践过程中,不断改进处理工艺中的不足之处,形成一套符合企业自身情况,系统性、综合性、较成熟的污水深度处理工艺标准,在最大程度上保证污水处理达到国家规范标准,实现水资源的重复利用,促进我国可持续发展。

参考文献

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