铁碳微电解工艺应用实例分享（四）-精细化工废水处理

江西某精细化工有限公司在生产过程中产生大量的污水，污水主要来源于产品合成过程中水析、水解、洗涤、溶剂抽提、离心、浓缩、水冲泵、地面冲洗、洗涤以及生活产生的废水等工序，废水成分复杂，中间合成产物、工艺生产残余高浓度酸、碱、有机溶剂等原料成分，易引起 pH 、有机物浓度的较大波动，且废水有机负荷高，可生化性差，有些原料还存在一定的毒性。

一方面，接纳员工与食堂产生的生活污水可提高综合污水的BOD 值；另一方面，根据环保部门的要求生活污水也必须一并处理。其污染指标主要COD、BOD5、 NH3-N 、铬、 苯、 DMF、 三氯亚磷、四氢呋喃及 DDQ 等。

由于现有处理设施部分设备老化，达不到设计时的处理能力，为保证项目建设与环境保护协调发展，根据国家有关环保法规和环保部门的要求，该厂拟对原有工程进行改造，使废水经处理后达到废水排入收集管网的要求。

（1）设计废水处理能力

根据企业提供的相关资料，污水处理厂的处理能力为 800 m3/d

（2）原水水质情况

(3 ）废水处理后出水水质

废水排入收集管网并进入污水处理厂后进行处理的废水执行《污水综合排放标准》(GB 8978 1996 ）中三级标准，氨氮和总磷肃参照执行《污水排入城市下水道水质标准》(CJ 343-2010 ）中标准。废水处理后的具体指标如下表所示。

通过项目概况可知，该企业生产废水属于较难处理的高浓度有机废水之一。这类废水的特点使得多数化工企业废水单独采用生化法处理根本无法达标，所以在生化处理前必须进行必要的预处理，以降低水中的 SS 、盐度及部分 COD ，减少废水中的生物抑制性物质，并提高废水的可降解性。

预处理后的废水选取组合工艺进行处理，具体工艺的选择应综合考虑废水的性质、工艺的处理效果、基建投资及运行维护等因素，做到技术可行，经济合理。

针对该企业废水的特点，根据水质水量特性的分析结合工程应用经验，本项目主要工艺流程将针对不同的废水拟采用“预处理＋Fenton 氧化＋生化处理”的组合工艺。

a. 高浓度复杂有机类废水工艺流程的选择 （A类）。

本制药废水中溶解性固体多属于有机物，某几股高浓度废水含有多种含氮类有机物、含硫类有机物、 DMF 等。这几类污染物的可生化性较低，高浓度废水直接进入生化系统会对其造成冲击，微生物无法生存；其中含有的未知化合物有可能对微生物产生毒性。

此类废水一般通过选择预处理方法，以降低特征污染物浓度和生物毒性，然后再进入生化系统。目前该类精细化工行业废水属于常见废水，预处理工艺相对较多，常用的有过滤、微电解、电解、臭氧氧化、 Fenton 氧化等。针对该企业废水的特点，选用的废水处理工艺流程具体如图1所示。

 

流程图说明：高浓度复杂有机物类工艺废水（A类）进入隔油调酸池去除废水混合后产生的浮油及浮渣，同时投加酸调至合适的 pH；隔油调酸池出水进入微电解氧化池，池内填充新型催化合金填料； Fenton 反应池内投加过氧化氢， 通过与废水中溶解的亚铁离子形成Fenton 试剂对废水中有机物进行氧化，期间产生大量浮渣和泡沫； Fenton氧化池出水进入“调碱+混凝+絮凝＋沉淀”综合一体工艺对浮渣进行去除；预处理沉淀池出水进入调节池与辅助设施废水混合，送至生化系统。此类废水水量为 50 m3/d ，设计废水处理能力为 80 m3/d

b. 含重金属类有机废水工艺流程的选择 （B类）

本化工废水中，有几股废水含重金属，废水若进入生化系统会对微生物造成毒害作用，严重影响生物活性，进而造成处理效果下降。因此需将含重金属废水先作预处理，除去其中的重金属后方可进生化处理系统。其具体的废水处理工艺流程如 8-3 所示。

企业排放的废水中含重金属 的废水（B 类）经收集后，首先通过车间进行预处理，加入碱液与钯盐形成沉淀后汇合含镍废水再经过混凝沉降作用，之后进入生化调节池。

C.中低浓度工艺废水、公辅设施废水工艺流程的边择 （C类）。

该部分废水有机物含量较高，主要有羰基类 、脂肪烃类、含氨类短链有机物和少量多环类有机物。预处理完的难降解废水，可以直接进入生化系统。一 小部分含优质碳源的废水可直接加入缺氧段作为营养物质，考虑到本项目水为含氮磷废水，拟采用 A/O 工艺.。该工艺不仅提高了氨氮的去除率，为企业今后项目涉及高氮氮废水留有一定的余量，而且对BOD5、SS的去除率也可以提高。

 

总工艺流程高浓度复杂有机物类工艺废水（A类）经过收集后，进入“微电解-芬顿氧化＋混凝＋絮凝＋沉淀”的预处理工艺，之后进入生化调节池；含重金属废水 （B类）经收集后由企业在车间进行预处理，除去重金属后进入生化调节池；低浓度工艺废水 （C类）与预处理废水混合后进入生化调节池。所有废水在生化调节池内混合后进入调配池。

调配池内配蒸汽加热装置，防止冬季水温过低影响生化效果；池内经细调后的废水提升进入水解酸化池，将大分子有机物分解为小分子。水解酸化出水进入厌氧池，降解大部分有机物。厌氧池出水进入 A/O池， 末端炭滤池通过过滤作用，作为废水排放前的终端处理。

污泥来自预处理沉淀池、二沉池及沉淀池，由于含有一定的有机毒物，是国家规定的危险废物，必须通过一定的处理降低含水率，减少体积，送专业处置机构进行安全处置。本工程产生物化、生化两种污泥，且污泥量较大，利用板框压滤机对污泥进行处理，使污泥含水率降低到 70% 以下，减少最终污泥处置量。