化工工程废水处理的设计思路分析

化工工程废水处理的设计思路分析

关键词:化工工程;废水处理;设计思路

一、化工工程现有废水处理技术局限性问题

1、物化处理工艺的局限性

化工产业除了产品的生产计划之外,还应该实现环保工程目标,使生产的过程,可以形成无污染的形式,但是在物化处理技术应用的过程中,技术人员还是不能合理的控制技术应用程序,同时面对非常高的技术应用费用,很多企业采取了回避态度,这就使得废水处理的技术不能得到很好的应用。在湿式氧化和树脂吸附等工艺应用的过程中,也需要投入高昂的资金,才能保障技术的顺利应用。由于化工企业之间的经济实力不同,很多企业难以承受如此高昂的费用,进而使得废水处理技术难以得到应用的机会。

2、生化处理工艺的局限性

生化处理技术相比物化处理技术应用的成本更低,但实际废水处理的效果一般,不能明显的改善污染问题,也根本不能实现环保生产的目标。生化处理技术不能很好的分解废水当中的有机污染物,所以即使改变了废水排放的方法,也不能减少对土壤和大气的污染,反而会产生更多的抑制微生物,污染物的去除效果非常差。在采用普通驯化培养手段时,对废水中的有害物质进行分解的过程中,使用的化学物质不能很好的处理废水中的有害物,仅能达到20%左右的降解率。生化处理技术应用的局限性不会影响到工程生产的产量,但是会加剧有害物质的污染能力。

3、物化和生化综合处理工艺的局限性

为了弥补物化处理工艺成本问题和生化处理工艺效果问题,可以综合性采用两种方法,但由于两种处理工艺运用的协调和衔接能力比较差,采用物化预处理和生化处理相结合的工艺手段,普遍存在过分强调COD物化预处理的去除效果,并将去除COD的效果作为物化处理效果评价的标准,而忽略为后期生化处理创造有利条件。譬如靛蓝燃料工业废水,投加亚硝酸钠去除废水当中90%以上的苯胺,但由于重氮物化产生对微生物具有严重毒害作用的产物,使得生化处理工作难以继续开展。

二、化学工程废水处理的设计思路

为了避免以上化学工程废水处理工艺的局限性问题,本节将以某化工企业为例,对废水处理工艺的设计思路进行理顺:

1、化工废水水质特征

以某化工企业为例。该企业化工废水的水质特征如下:

(1)在排放废水的过程中,接收池水质的波动性大,譬如在较短的时间单位内,排放出的酸碱废水浓度很高,使得接收池废水的PH值骤然高幅度变化。

(2)生产车间采用萃取工艺,但没有设置二级废水分层设备,而废水直接排放没有将事故性隔油考虑在内。

(3)提纯药品产生含有有机污染溶剂的废水,包括易生物降解有机物和难生物降解有机物,前者诸如甲醇、乙酸乙酯、丙酮等,后者诸如DMF、氯仿等,有必要对特定降解微生物进行培养。

(4)废水量低,包含大量的有机污染物,主要采用生化处理工艺手段。

2、废水处理工艺手段的选择

(1)均质调节工艺手段,目的是实现PH值的均衡和调节。企业废水的排放水质水量的波动性比较大,影响到后续的生化处理稳定性,不稳定波动状态的PH值,容易导致生化处理污泥系统的崩溃,由此我们可以将废水均匀池设置在进水的端口,供以均匀水质,进而在两池交替的过程中调节PH值,使得废水进入生化处理系统后,保持中性的PH值。

(2)明确化工废水的有毒物质成分。为了实现废水处理的目标,加大生产环节的环保控制,更好的分解废水中的有毒成分,在废水处理之前,首先应该明确化工废水的有毒物质成分,进而制定出具体的处理计划。同时这种提前的准备工作,也可以很好的避免局限性问题的出现,技术人员要对接受池的水质变化规律进行观察,判断出有毒物质的含量以及成分,同时检查排水系统的质量,避免因为质量问题使得废水发生遗漏。在分析了废水中有毒物质的成分之后,根据实际的含量和危害程度,去选择处理的工艺技术。

(3)利用缺氧水解工艺手段,来降解废水中的有毒物质,通过化学物质的处理过程,来抑制好氧微生物的降解,使其在土壤或大气中无法生存,进而来实现环保排放的目标。采用缺氧水解的工艺手段,可以更加贴合化工企业的实际生产效果,在废水排放的过程中,也会创造出环保的环境,在不断技术应用的实践中,也验证了缺氧水解工艺手段的实际效果。因此,化工企业应该重视缺氧水解工艺的应用,使其可以有效的降低废水中的有毒成分,既保护了环境,又降低了有毒物质对人体的危害。

(4)UNITANK好氧处理工艺手段,目的是降低废水当中的CODCR和BOD2,使得排放的废水达标。以上例子中的化工企业废水出水达到了三级标准,并直接排放到城市的污水管网当中,要求采用工艺简单和成本节约的UNITANK好氧处理工艺手段,分离集化反应和泥水,将系统当中的CODCR和BOD2去除,同时根据废水水质的实际变化,调整各种工艺手段的参数,满足各种进水和出水水质的要求。

3、废水处理的工艺流程

例子中的化工企业确定采用均质调节、缺氧水解、UNITANK作为废水处理工艺手段之后,其工艺流程大致情况是:

(1)进水:废水处理系统提升井的进水口,要求设置不锈钢格栅,以将废水当中的固化物等清除干净,防止管道的阀门堵塞。

(2)隔油均质:将提升井提升上来的废水,排入隔油均质池当中,根据企业生产废水的排放方式和水量的稳定性,设计好水力停留的具体时间。

(3)调节PH值:交替式的PH值调节池接受到废水后,将硫酸或者液碱投入到其中的一个调节池中,直至废水的PH值在6.8-7.5之间,交替调节两个PH值调节池的PH值。

(4)缺乏水解:在缺乏状态下,利用水解酸化细菌的分解作用,实现难降解有机物和易降解有机物的转换。

(5)UNITANK:将系统分成三个廊道,将中间位置的廊道作为进水端,两侧分别交替进行曝气、沉淀、出水,交替的周期为6H/次。

(6)剩余污泥处理:其中UNITANK好氧处理之后的剩余污泥再次进行缺氧水解,然后按照前面的流程继续处理,直至污泥当中不含危害性污染物。

(7)排放污水:将处理之后的废水直接排放。

结束语:

综上所述,化工工程废水处理的常见工艺手段包括物化处理工艺、生化处理工艺和综合性处理工艺,这些处理工艺手段在处理效果和成本方面,具有一定的局限性。因此结合化工企业废水水质特征,提出合适的废水处理工艺手段,并制定具体废水处理工艺流程,以提高废水处理的功效水平。

参考文献

[1]盛铭军;王秀英;詹健.生物化工废水处理工程设计[J];南昌水专学报;2004,23(1):55-58

[2]胡大锵;宋旭;范倩;等;高盐高氮化工废水处理工程设计[J];给水排水;2012,38(4):62-65

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