混合化工废水处置工艺的研讨

北极星环保网讯:位于某工业区排放的污水以化工和医药废水为主，此两种废水的排放量占污水总量的75 % 以上。这些废水进入该区污水厂集中处置。该区污水厂采用的是SBR 法，目前处置水量为5 万m3/d ，工业废水占80 % 。设计进水COD 为800mg/L，要求出水小于200 mg/L。目前出水不能达标，次要缘由是进水水质动摇大，且含有有毒无害及难降解的物质。本研讨尝试用催化铁内电解法对该工业区废水停止预处置，以进步全流程的处置效率。在探究性实验的根底上又停止了中试延续流实验。

1.催化铁内电解法

预处置工艺的选择首先应针对进水中对生物处置有抑制造用和难生物降解的物质，其中次要包括偶氮构造的物质和硝基苯类物质，色度也是预处置中重点思索的对象。

某些生物难降解物质的化学氧化是比拟困难的，但经过复原反响可以把该类物质复原成较易生物降解的化合物。处置有毒、难降解的无机净化物，现有技术中较为无效的是铁碳复原法工艺，但铁碳复原法存在着：铁的耗费量大，发生少量的污泥，反响一段工夫后铁易于板结，从而降低了处置效果只适用于pH 低的废水，中和废水需求少量的酸、碱等缺陷。

为了克制铁碳法缺陷，在铁内电解反响器中参加一定量的催化剂铜，扩展了两极之间的电位差，使电化学反响的效率进一步进步，这样就有更多品种的重金属及无机净化物能在电极上失掉复原。在反响中生成的Fe2 + 有较强的复原才能，也能协助复原净化物，使局部难降解的环状无机物环裂解，生成绝对易降解的开环无机物，从而改善废水的可生化性。在pH 为8. 0 ～8. 5 时发生具有较强絮凝作用的Fe(OH)3沉淀，将污水中的悬浮固体和胶体等凝聚沉淀，同时吸附少量可溶性无机净化物一同沉淀，使污水失掉污染。电极反响如下：

阳极(铁)：Fe -2e&rarrFe2 +

阴极(铜)：难降解无机物+ ne&rarr易降解无机物

总的来说，催化铁内电解法比铁碳法无效得多：①处置难降解净化物的才能更强，脱色效果明显，在工程上长工夫运转也不结块板结②整个反响是在不曝气的缺氧状况下停止的，没有溶解氧参与原电池的电极反响，净化物在催化剂外表上失掉复原③金属铁和Fe2 + 也不会少量与O2反响作无谓的耗费，所以铁的耗费量和反响发生的污泥量都比铁碳法要少得多④催化铁内电解法适用的pH 范围较大(pH= 4 ～11 )，通常反响可在中性和弱碱性条件(处置后出水的pH 规范)下停止⑤昂贵的运转费用。铁刨花是金属工件加工的废料，十分廉价。本实验中的铜催化剂也是金属工件加工的废料，在污水处置进程中不耗费，延续运转数月未发作钝化，可以是一次性的投资。溴化十六烷基三甲胺改性的沸石的价钱也不贵，可以临时运用。催化铁内电解法常用于预处置，协助先行除去对微生物有毒无害的难降解物质，改善污水的可生化性，有利于最终出水达标。

2 实验局部

2. 1 实验资料：①上海市某一工业区污水处置厂进水②铸铁件加工进程中发生的铁刨花和铸铜件加工进程中发生的铜屑，均取自同济大学机电厂③溴化十六烷基三甲胺改性的沸石。

2. 2 实验办法：将铜屑和铁刨花按W铜/W铁= 0. 3 比例秤量好，参加3 % 的溴化十六烷基三甲胺改性的沸石(沸石的作用：吸附无机物，能够有催化作用)，充沛混合，放入矩形预处置反响器中。原废水pH在6 ～9之间。用5：1 的回流比让废水在上述反响器内重复循环，在常温下不曝气HRT 为2h，使废水在反响器中充沛的反响。

预处置后接悬浮载体生物膜法。所用悬浮填料呈球形和圆柱形，比外表积为350 m2/m3 。中试流程见图1 。

进水来自沉砂池出水。中试进程中水进入调理池，然后用泵打至高位水箱，流量为0. 25 m3/h，再进入预处置反响器和生化池，然后经二沉池出水。中试预处置反响器容积0. 5 m3 ，生化池容积4 m3 左右。预处置反响器安装：HRT 为2h，沿池长方向用板均隔为4 格水进入池后呈推流态至出水池内装有以铁刨花为主的填料，总填充率约在70 % 。生化池中的停留工夫约为12h。

2. 3 测试目标及办法：COD：规范重铬酸钾法 OD：规范浓缩倍数法pH：p H高端智能装备、新一代信息技术、新能源、新材料、新制造、新零售、新技术、生物制药等新的产业集群正在迸发活力;创新驱动、科技支撑、知识产权转化、技术转移等新的动能正在超越旧的动力，新经济成为支撑经济发展的重要力量。S-3 精细数显酸度计。

2. 4 延续流实验后果和讨论：延续流实验在上海市某一工业区污水处置厂停止。中试研讨了催化复原内电解工艺对该工业区污水处置厂次要净化成份的降解进程和降解效率，预处置段复原耗材铁刨花的耗费量及对预处置效果的影响。

在实验进程中不加热，水温为10 ～30 C，进水水质为COD 200 ～800 mg/L， OD/COD 约为0. 4 ，SS 50 ～200 mg/L，NH3 - N 20 ～50 mg/L。

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2. 4. 1 COD 和BOD 的去除：6 个星期的中试标明了良好的运转效果。图2所示是中试时COD 的去除效果。从图2 可以看出，除第一个星期，因生物膜未挂好的缘故，出水COD稍微偏高外，当前的出水COD 均在100 mg/L 以下，均匀为70. 5 mg/L。预处置段的处置效率为34. 6 % ，全流程的去除率为78. 3 % ，且出水较为波动，而现行的SBR 法COD 去除率不到60 % 。这样的出水水质和处置率，已到达了普通城市污水处置厂的处置程度。当进水COD 浓度忽然添加时，COD的去除率根本不受影响。