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有機(jī)顏料生產(chǎn)廢水污染物種類多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含有較多大分子難降解的基團(tuán)，且水量水質(zhì)波動(dòng)大，COD、有機(jī)氮、鹽分濃度較高，屬于典型的難降解有機(jī)廢水。目前，對(duì)于顏料廢水的治理主要采用厭氧+好氧為主的生化法，預(yù)處理和深度處理最常用的是混凝沉淀和Fenton氧化，其他還包括化學(xué)沉淀、過濾、吸附、電解、膜分離等。河北省某化工企業(yè)主要生產(chǎn)有機(jī)顏料，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量有機(jī)顏料廢水。本工程基于顏料生產(chǎn)企業(yè)的要求，以及段云霞等的研究成果，根據(jù)不同水質(zhì)特點(diǎn)分別采取了鐵碳微電解、Fenton氧化、光合細(xì)菌、生化反應(yīng)等工藝對(duì)污水進(jìn)行治理，在保證達(dá)標(biāo)排放的前提下，最大程度降低了運(yùn)行成本。工程調(diào)試完成后，整個(gè)污水治理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，各項(xiàng)出水指標(biāo)優(yōu)于預(yù)期要求。
1 水質(zhì)水量分析 河北省某化工企業(yè)主要生產(chǎn)有機(jī)顏料，廢水來源主要是工藝廢水、廢氣吸收廢水、地面沖洗水、生活污水等。廢水按水質(zhì)可以分為4大類：第1類為高濃度廢水A(COD高、鹽分低)，主要來源于精制廢水、濾洗廢水、粗品車間廢水，主要污染物為COD、苯系物等;第2類為高濃度廢水B(COD高、鹽分高)，主要來源于結(jié)晶過濾廢水、濾洗廢水、精餾塔頂流出液、廢氣吸收廢水、粗品車間廢水、母液，主要污染物為COD、苯系物、二氯乙烷、二甲基甲酰胺、水合肼、鹽分等;第3類為低濃度廢水C，主要來源于消化廢水、水沖泵廢水、地面沖洗廢水、蒸餾放料槽廢水、蒸汽尾水、生活污水，主要污染物為COD、SS、氨氮、總磷、苯系物等;第4類為稀廢水D，主要來源于產(chǎn)品洗水，主要污染物為COD、SS等。根據(jù)廢水水質(zhì)不同先分質(zhì)處理，再合并處理。最終處理出水執(zhí)行《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ 343—2010)的B等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。各類廢水水質(zhì)水量如表 1所示。 2 工藝分析 廢水處理工藝流程如圖 1所示。 圖 1 廢水處理工藝流程 根據(jù)4類廢水水質(zhì)，采取不同的方式進(jìn)行處理，最后混合進(jìn)入生化系統(tǒng)。高濃度廢水A首先匯入1#集水池，然后經(jīng)提升泵進(jìn)入1# Fenton池進(jìn)行氧化預(yù)處理，隨后進(jìn)入調(diào)節(jié)池。低濃度廢水C直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池。高濃度廢水B首先匯入2#集水池，然后經(jīng)提升泵進(jìn)入鐵碳微電解池。鐵碳微電解工藝主要是利用設(shè)備中填充的鐵碳微電解填料中鐵和碳產(chǎn)生的“原電池”效應(yīng)治理廢水，適合化工廢水的處理，尤其對(duì)于廢水中的氨基、硝基、苯環(huán)等難降解物質(zhì)，能起到破環(huán)斷鏈，將難降解物質(zhì)變?yōu)槿菀捉到馕镔|(zhì)，增強(qiáng)廢水的可生化性。高濃度廢水B的pH在2.2左右，不需提前酸化，可以直接進(jìn)入鐵碳微電解池。鐵碳微電解池內(nèi)安裝高質(zhì)量鐵碳填料，在處理過程中不產(chǎn)生板結(jié)和鈍化。鐵碳微電解池出水含大量的Fe2+，進(jìn)入2#Fenton池后加入H2O2可以發(fā)生Fenton氧化反應(yīng)，進(jìn)一步去除廢水中的污染物，然后匯入調(diào)節(jié)池。3類廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池混合后進(jìn)入?yún)捬醭�，在厭氧菌作用下將高分子物質(zhì)斷鏈和開環(huán)，進(jìn)一步提高廢水的可生化性，對(duì)COD也有一定的去除率。 廢水經(jīng)過厭氧池處理后進(jìn)入PSB(photosynthetic bacteria)反應(yīng)池，利用光合細(xì)菌進(jìn)一步降低廢水中的COD和氨氮。光合細(xì)菌在自然界中分布廣，既可以在有光照射無氧環(huán)境中生存，也可以在無光照有氧環(huán)境中生存。PSB反應(yīng)池是通過投加特殊的光合細(xì)菌對(duì)污水進(jìn)行處理，對(duì)高濃度有機(jī)廢水具有明顯的優(yōu)勢(shì)。在PSB反應(yīng)池中安裝大夾片填料利于光合細(xì)菌固著生長(zhǎng)，可減少其流失。本工程廢水含鹽量很高，可以發(fā)揮PSB耐高鹽的特點(diǎn)，在無光照有氧環(huán)境中對(duì)廢水進(jìn)行治理。PSB反應(yīng)池出水經(jīng)A/O池進(jìn)一步去除有機(jī)物和氮元素，然后與稀廢水D混合進(jìn)入接觸氧化池。接觸氧化池出水達(dá)標(biāo)排放，進(jìn)入城市下水道。
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