典型精细化工废水处理工艺介绍（02-预处理篇）

总体工艺流程图如下：

 

1、为何需要预处理

精细化工废水的COD、氨氮、总氮的浓度都比较高，因此废水处理工艺都会有常规生化处理工艺，这样才能保证COD、氨氮、总氮的达标排放。而生化处理工艺对进水的盐分、毒性、污染物浓度等要求比较高，因此这类废水必须要经过适当的预处理才能进入到常规生化系统。

此外，精细化工废水的预处理的核心是为后端常规生化系统提供一个温和的运行工况（低毒性、低盐分、低污染物浓度等）。一旦预处理没做好，后面的常规系统根本无法正常运行。

2、预处理总述    

预处理是精细化工废水处理的核心。那目前市场上主要的预处理工艺有哪些呢？要怎么选呢？可以参考如下思路：

①脱盐设备。这类设备主要是通过蒸发结晶把废水中的盐分、高沸点有机物、无机磷等分离出来，脱盐后的冷凝水污染物浓度、毒性都会有较大程度降低。

②解毒工艺之高级氧化工艺。废水中的毒性来自于废水中的化学物料，因此可以通过高级氧化工艺将这类化学物料分解，从而降低废水的生物毒性。这类工艺主要有Fenton工艺、铁碳-Fenton工艺、臭氧氧化工艺、湿式氧化工艺等，其中常温高级氧化工艺需要投加大量药剂（氧化剂和混凝剂，Fenton工艺还产生大量固体危废）；而湿式氧化则需要高温高压，因此设备投资和运行成本也偏高。

 

③解毒工艺之微生物解毒。微生物解毒是指MCHS生物预处理工艺，这个工艺主要是通过高耐受性的特种电化学活性微生物对废水中的化学物料进行降解，从而降低废水中的生物毒性。MCHS生物预处理工艺属于新型的化工废水预处理工艺，MCHS生物预处理工艺为生物法处理高浓度废水，吨水运行成本远低于物化法，仅为15元/吨（COD从3万降低至8000mg/L，并且水解废水中的有机氮，降低废水毒性）。

 

3、高盐废水预处理

根据以上介绍，高盐废水对于常规生化系统很不友好，因此必须进行脱盐预处理。主要的工艺则还是三效蒸发、MVR等蒸发设备。通过控制蒸发前pH值能将蒸发设备的处理效率显著提升，但随之而来的就是设备腐蚀问题。蒸发脱盐后的废水也属于高浓度废水，并且也具有一定生物毒性，因此建议蒸发脱盐的废水继续进一步预处理再进入常规生化系统。

此外，蒸发脱盐设备蒸发过程中由于泡沫问题会导致冒料的情况，一旦冒料则废水水质有很大差异，因此蒸发脱盐后的废水最好不要直接进入常规生化系统。

 

4、高毒性废水预处理（解毒工艺）

根据以上解毒的预处理工艺介绍，主要分为3类：

①高温高压高级氧化。典型代表为湿式氧化，这个工艺初期投资较高，且运行成本也不低（但凡Fenton能搞定时，也不会考虑湿式氧化）。

②常温高级氧化。典型代表为臭氧氧化和Fenton氧化，通过加药将化学物质氧化，高浓废水中污染物浓度高，并且自由基氧化是非特异性攻击，导致药剂投加量偏大；Fenton工艺还会产生大量铁泥，属于危废，处置成本占Fenton运行费40%；因此这类常温高级氧化适用于生化池末端低浓度废水深度处理。

③MCHS生物预处理解毒技术。利用耐受性强的电化学活性微生物对废水中的毒性物质降解，直接处理COD高达3万mg/L的高浓度废水，运行过程简单，运行成本为15元/吨。MCHS是否对所有废水适用？可进行探讨。

因此本次精细化工废水处理工艺的解毒工艺拟选用MCHS生物预处理技术，可以节省后期运行成本，并且系统抗冲击能力强。

5、其他废水预处理

其他废水例如高温废水则采用换热器进行降温预处理；高悬浮物废水则可以采用混凝沉淀工艺进行预处理。

但这类废水预处理之后还有毒性，则建议还是进一步采用MCHS生物预处理技术进行解毒，解毒后的废水对常规系统友好，可以进一步保障常规系统稳定运行。