综合化工园区污水处理工艺

综合化工园区污水处理工艺

随着我国工业的发展，国内工业园区大量涌现，目前已建成的各类型工业园区已有近7000余家，其中大部分为化工园区，园区企业排放了大量的化工废水，由于化工种类众多，上述废水统称为综合化工废水。

 

综合化工废水成分复杂、种类繁多，其中含有的难降解有机物、重金属和一些有毒污染 物都难以在天然水体的自净作用下得到降解。若这些污染物未经处理直接排放到水体中，不仅造成水体污染，而且会严重影响和危害周围环境，危及人们的身体健康。因此，必须重视并有效处理综合化工废水，开发经济可行的难降解工业污染物的处理方法。

一、来源和特点

综合化工废水的主要来源有以下几个方面：

1.化工生产原料;特定生产工艺过程中排放的废水;生产过程中产生的副产物;冷却水;由于原材料和产品在生产过程、运输和贮存中存在物料流失或者由于雨水浸蚀而形成的废水。 综合化工废水中通常还有大量无机和有机污染物，由于化工产品多种多样，生产工艺各不相同，特别是有机化工废水中含有大量人工合成的有机化合物，因此化工废水污染性很强，难以降解。

2.综合化工废水水质一般具有以下特点：

(1)含有大量有毒或难降解物质，可生化性差。在综合化工废水的有机污染物组成中， 很大一部分为多环芳烃、杂环类化合物、有机染料，以及有机氰化物等，这些有机物化学结构稳定，自然界微生物没有能分解破坏其化学结构的酶系统。

(2)组分复杂。很多化工园区的综合废水集结了焦化、纺织印染、医药、石油化工等多种行业的工业废水，由于不同行业生产原料和工艺过程不同，综合化工废水中有机污染成分十分复杂。

(3)含盐量较高。部分综合化工废水中盐的质量分数不小于1%。高盐度会对生物活性造成很强的抑制作用，影响有机物的降解，甚至引起生物系统的崩溃。

(4)水质、水量不稳定。大多数化工企业排放的废水水质和水量不稳定，不利于废水处理工艺的稳定运行。

 

二、工艺可行分析

目前国内外处理此类工业废水的方法主要为物理化学法和生物法。由于生物法具有基建投资和运行成本低、有效、无害等特点，是当前理想和主导的方法。

综合化工废水的各种处理方法都有其优点和不足，物理化学方法由于其操作性强、对难降解污染物处理效率高，常用于综合化工废水的预处理或深度处理，但其中均存在一定的不足，例如混凝沉淀、活性炭吸附、膜过滤等方法只是污染物相的转移，并没有实现污染物的 彻底降解;高级氧化法处理效率高、反应快，在处理难降解废水时效果显著，但该类反应器的制造和运行成本高、反应条件要求严格，不适用于升级改造已有的废水处理工艺。同样的， 其它多数物理化学方法均存在能源消耗大、投资运行成本高的缺点，制约了其在化工废水处 理中的大规模应用。

生物处理技术的成本低，目前仍是主要的处理技术，但由于综合化工废水中大量难降解有机物和生物抑制性物质的存在，往往造成了生物处理系统效率低、运行不稳定等问题。为提高生物处理效果，通常会采取延长水力停留时间或稀释原水以降低生物系统的进水负荷等措施，但这种方式仍然得不到理想的效果，也不经济，所以工程上通常会采用以生物处理为主体，物理化学方法作为预处理和深度处理的组合工艺，或采取一些生物强化手段来提高综 合化工废水的处理效果。

三、项目案例

安徽某工业园区项目，总投资22000万元，占地面积约42710平方米。 为提高污水处理厂处理和应急能力，对污水处理厂进行改扩建工程（改造后水量20000t/d）以及加设5000t/d的中水回用系统。项目尾水加设的中水回用系统产生的浓水返回至改造后的污水处理站进行处理后排放；污水处理厂出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）表1中一级A 排放标准要求，规范设置排污口，在污水处理厂污水进口和尾水出口分别安装污染源自动监控设施。

项目主要改扩建内容：

主要是建设高浓度废水应急储存及有毒有害废水预处理系统，并对现有工程进行工艺技改和设施完善；有毒废水预处理采用“溶气气浮+铁碳微电解+混凝沉淀”工艺，污水处理主流程技改工艺采用“调节+水解酸化+生化+二沉池+混凝沉淀（利旧改造）+臭氧催化+接触缓冲（利旧）+BAF（利旧改造）+过滤（利旧改造）+消毒（利旧）”工艺。

 

中水回用工程：设计产水规模为 5000 吨/日，利用污水厂达标尾水进行中水回用，回用工艺采用“多介质+超滤+反渗透”工艺，膜浓水采用臭氧催化预处理后送往污水厂二期调节池。  

四、预处理工艺推荐

根据大量的园区综合污水处理厂的经验，在工业废水的预处理中设置应急物化改性措施，对难降解有机物（苯环、长链芳香烃等）有开环、断链的能力，可以为后续生化提供基础保障。  

因此，针对高COD化工类废水中含有较多难生化降解类污染物质，杰尧科技通过催化微电解技术进行预处理，通过对大分子有机物的降解和破坏，从而达到降低其毒性及提高生化性。

 

催化微电解技术的反应机理是把铁碳微电解填料置于酸性废水中，由于Fe和C之间存在1.2V的电位差，在废水中形成大量的微电池系统，微电池反应产物具有吸附及过滤作用从而降低减少废水中的污染物，即在微电解过程中阳极被氧化产生Fe²⁺、Fe³⁺，Fe³⁺发生水解沉淀后形成具有吸附形成的絮凝剂，而阴极产生的[H]和[O]继续发生氧化反应，降解废水中大分子有机物，提高废水的可生化性。反应过程中阴极生成OH-，提高处理后废水PH值。

该工艺具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点，可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。