石化產業(yè)是我國的支柱產業(yè)之一,給國家的經濟帶來了巨大的幫助。與此同時,石化產業(yè)產生的各類污染對人類的生存造成了巨大的影響。特別是化工廢水的污染日益加劇。如何處理排放量巨大的化工有機廢水,是擺在環(huán)保工作者面前一個嚴峻課題。鑒于微電解技術可以破壞化工有機廢水中的污染物的復雜結構,處理后的復雜有機廢水比較容易生化處理,因此文章采用微電解+ABR+SBR技術處理化工有機廢水。試驗取得了較好的處理效果,為處理化工類廢水的工程設計提供了依據。
1、試驗廢水
試驗廢水來自廣東某大型石化企業(yè)排出的污水,污水的COD值在20000mg/L左右,BOD值在5000mg/L左右,pH強酸性,在2~3之間。廢水BOD/COD=0.25,可生化性差。廢水的色度很深。
2、主要試驗儀器和試劑
COD測定儀,pH測定儀,恒溫箱;ABR反應器,SBR反應器。
COD消解液,濃硫酸,磷酸緩解液。
3、ABR和SBR中的菌種各類復合菌種,這里不詳細列出。
4、處理工藝流程
廢水處理工藝流程如下:化工有機廢水——微電解——ABR——SBR——處理后排放微電解反應器用有機玻璃制成,直徑是200mm,高是350mm,反應器中加入塊狀的廢鑄鐵。加入反應器中的鑄鐵,先用堿清洗,再用酸液活化。反應底部位置有曝氣裝置。對微電解反應器中的出水調節(jié)pH到9左右,攪拌20min,混凝沉淀后,測濾液COD、BOD,并將濾液簡單稀釋后作為ABR反應器進水。
ABR反應器總容積是25L,采用PVC材料。中間分隔四個等容量的空間,底部加入一些活性炭,重量在500g左右,作為微生物的載體。廢水從一端上進入,另一端上出。用計量泵來控制流量,HRT約為50h。每天固定時間檢測出水COD,微生物馴化一周。
SBR反應器容積25L,加菌種并加入500g左右的活性炭,馴化兩周使菌種充分活化。
5結果
5.1微電解試驗結果
鐵-碳顆粒之間存在著電位差形成了無數個細微原電池,這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在廢水水溶液中發(fā)生電化學反應。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。由于鐵離子與氫氧根作用形成了具有混凝作用的氫氧化亞鐵,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩(wěn)定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。因為一些難降解的大分子被碳粒所吸附或經鐵離子的絮凝而減少,因此,經微電解后,BOD/COD升高了,有利于廢水后續(xù)的生化處理。調高pH的目的是鐵的絮凝作用可凝聚廢水中的懸浮物,降低COD。微電解試驗的結果見表1和圖1。
由圖1可知,微電解后的BOD和COD都降低,在反應進行到3h左右時,COD和BOD的去除率基本穩(wěn)定。COD去除率為36%,BOD去除率為20%,BOD/COD值顯著提高,有利于后續(xù)生化處理。
5.2ABR試驗結果
微電解后的水加入適量的水稀釋,不斷更換進水COD濃度,使ABR反應器處理效果穩(wěn)定后,考察進水COD7000mg/L,BOD3000mg/L。連續(xù)進水10d,停留時間50h。處理效果見表2和圖2。
由圖2可以看出,COD和BOD的去除率隨時間延長不斷增加,反應時間25h時,COD去除率為35%以上,BOD去除率在30%以上;反應進行到第46h時,COD去除率已達到70%左右,BOD去除率達到68%,BOD/COD=0.47,已基本為后續(xù)的進一步生活處理奠定了基礎。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關技術文檔。
5.3SBR試驗結果
ABR出水進入SBR反應器,停留時間為24h,廢水處理結果見表3和圖3。
由圖3可見,SBR處理COD和BOD效果很好,在21h時,COD降解到78mg/L,降解率達96%;BDO降解到23mg/L,降解率達98%。出水COD和BOD達到《污水綜合排放標準》一級標準。
6結論
化工有機廢水可采用微電解+ABR+SBR工藝處理,經微電解后,COD降解35%以上,BOD降解20%以上;經ABR工藝后,COD降解70%以上,BOD降解68%左右;經SBR最終處理后,出水COD為78mg/L左右,降解率達96%,BOD為23mg/L,降解率達98%,出水COD和BOD達到《污水綜合排放標準》一級標準。