化工園區廢水污染物種類多、濃度高、具有毒性和生物抑制性等典型特點。目前很多工程在確定水質和工藝時喜歡“拿來主義”,找個相近的行業就照搬工藝流程,導致運行效果很差。為了不讓“經濟引擎”變成“藏污納垢之地”,避免更多的污染事件爆發,了解園區納管綜合廢水的特性是根本解決化工園區污染事件的第一步。
本文在調研及實測的基礎上,采用混凝沉淀、水解、延時曝氣的方法對江蘇某化工園區納管綜合廢水進行實驗,以明確該園內綜合廢水的廢水特性及規律,為類似化工園區集中廢水處理提供技術參考和依據。
工程概況
江蘇某化工園區入住企業以化工類型企業為主,這些企業主要生產聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丁腈橡膠系列、改性瀝青、丁苯膠乳等產品,此外,還有制藥廠、酒精廠、金屬加工廠等。除部分企業采用中和、沉淀等簡單處理工藝外,大多數化工企業采用了厭氧或好氧等組合生物處理工藝,這與文獻報道一致。對部分企業外排廢水進行檢測。
從表1可以看出,各企業的廢水經過預處理后,其排水平均水質基本達到納管標準,但波動較大,且各廠水質差別很大,以COD為例,化工廠Ⅳ的平均COD達到450mg/L,而藥廠Ⅱ則不足100mg/L。
對工業園區綜合廢水排放口進行48h連續監測的結果表明,綜合廢水水質指標都有比較明顯的波動,但除個別樣品外,各項指標基本都在一個范圍內,如COD基本在500mg/L以下,平均值396mg/L,而BOD5指標基本在150mg/L以下,平均值為108mg/L。
很明顯,BOD5/COD僅為0.27,可以初步判斷此綜合廢水屬于難生化廢水。此外從圖1還可以看出,48h內廢水水質波動規律沒有出現明顯的重現性,表明該工業園區綜合廢水水質指標在不同時間段的濃度自由變化,難以預測其濃度,這為后續廢水處理設施耐沖擊負荷能力提出較高的要求。
需要注意的是,個別時間段的水質指標遠遠超出納管標準,如SS進水最高達到2000mg/L,因此為保住后續綜合廢水處理設施的穩定運行,需要加強源頭的控制,即需對園內各企業排放廢水進行有效監督,避免非達標廢水進入管網。
廢水特性研究
綜合廢水的混凝效果
混凝試驗結果發現,PAC投加量在60~150mg/L范圍內,對該工業園區不同時間段的綜合廢水COD去除率基本為20%左右,而對同一水樣,當PAC投加量為80mg/L時,去除率最高,但去除率也僅有18.6%。從COD去除率結果來看,經過園區內各企業預處理后,綜合廢水可溶性COD占總COD的80%左右,這也說明該工業園區綜合廢水不適宜于采用混凝處理。
綜合廢水的水解效果
通過水解試驗發現隨著水解時間的延長,BOD5逐漸下降,而COD變化不大,因此其B/C值也隨之下降,對水解出水進行好氧曝氣4h(添加綜合廢水處理廠濃縮污泥使MLSS達到3000mg/L),最終出水COD仍然高達101mg/L。通常情況下,水解可以將廢水中的難降解的有機物水解為易于降解的小分子物質,從而提升廢水的B/C,但本試驗證明,該工業園區綜合廢水采用水解方法不能有效提高其處理效果,也不能提高后續好氧生化的處理效果。
可溶性不可降解COD
通過可溶性不可降解COD實驗,所有樣品COD在曝氣1h時有一個較高的去除,這可能與活性污泥吸附有關。隨之多數樣品的COD有所升高,且基本趨于穩定。總體來看,除3#樣品外,其他樣品殘留的COD約占初始COD的80%左右,說明該園區綜合廢水的可溶性不可降解COD占了溶解性COD80%左右。這一結果也說明,該化工園區綜合廢水如不經過特殊預處理,靠一般的好氧生化難以實現目前的提標要求。
小結和建議
(1)化工園區各企業廢水經過處理后,其水質相差很大,導致綜合廢水水質波動明顯且沒有規律性,難以預測其指標濃度。
(2)綜合廢水可溶性COD占總COD80%左右,可溶性難降解性COD占溶解性COD的80%左右,單純的水解難以提高該廢水的可生化性。
(3)對化工園區綜合廢水應加強源頭控制,同時建議化工園區可以適當引進一些食品加工類企業并準許其生產廢水直接進入園區管網,從而便于利用共代謝原理提高集中污水處理廠的處理效果。
化工園區廢水攻堅第一戰:廢水特性知…
基于PLC的污水處理廠進水泵房自動控…
含鉻廢水的處理技術及機理分析盤點
為您解析地埋式生活污水處理工藝
水處理技術當中RO是什么?淺析RO的原…
淺談離心泵節能技術的可持續發展
詳解4種過濾器的原理及結構
11種廢水深度處理方法匯總
UASB厭氧處理工藝
污水處理系統應急預案
燃煤電廠脫硫廢水零排放預處理工藝選…
煤化工廢水處理技術研究
SBR法處理煤化工廢水中石油烴類的試…
農村生活污水處理
發電廠節水及廢水綜合利用改造實例
工業園區污水處理工藝選擇