这两个处理方法让高浓度酯化废水更好处理,预处理和厌氧处理

漓源环保 2025-02-20 09:23:37

在化工产业蓬勃发展的当下,高浓度酯化废水的处理已成为企业环保工作的重中之重。这类废水成分复杂,处理难度极大,严重制约着企业的可持续发展。探寻科学有效的处理方法,不仅是企业履行环保责任的必然要求,也是实现绿色生产的关键所在。

高浓度酯化废水是化工生产过程中的产物,其成分复杂,包含醇类、醛类和各类中间体物质,其中不乏大量难降解有机物。这使得废水的化学需氧量(COD)浓度常常突破 20000mg/L,可生化性极差,给处理工作带来了巨大挑战。常规的微生物处理技术难以应对,处理不当便会对环境造成严重污染。

预处理:为后续处理奠定基础

预处理是高浓度酯化废水处理的关键环节,其目的在于改善废水的水质,降低污染物浓度,提高可生化性,为后续的生化处理创造有利条件。

芬顿氧化法

由于酯化废水通常 pH 值偏低,芬顿氧化法成为较为理想的预处理方式。在酸性条件下,二价铁离子(Fe²⁺)与过氧化氢(H₂O₂)发生反应,产生具有极强氧化性的羟基自由基(・OH)。这些自由基如同 “化学剪刀”,能够将难降解有机物的分子结构剪断,使其分解为更易处理的小分子物质,从而提高酯化废水的可生化性。不过,单独使用芬顿氧化法存在处理效果不稳定、药剂成本高以及异味重等问题。

混凝气浮

混凝气浮同样是预处理的重要步骤。处理时,先向废水中投加聚合硫酸铁等混凝剂。混凝剂在水中迅速水解,产生带正电的胶体,与废水中带负电的污染物发生电中和反应。同时,通过吸附架桥作用,将小颗粒污染物凝聚成大絮体。随后,通入大量细微气泡,气泡附着在絮体上形成密度小于水的气浮体。在浮力作用下,气浮体上浮至水面形成浮渣,利用刮渣装置去除浮渣,可有效去除酯化废水中的悬浮物,降低部分有机物和油脂含量。在某精细化工企业的实际项目中,经混凝气浮处理后,废水中悬浮物去除率高达 85%,为后续处理奠定了良好基础。

厌氧生物处理:核心处理工艺

厌氧生物处理在高浓度酯化废水处理体系中占据核心地位,是实现废水达标排放的关键工艺。

厌氧生物处理具有诸多显著优势。其一,能在高有机负荷条件下稳定运行,对高浓度酯化废水处理效果显著。其二,微生物对营养物质需求相对较低,可降低处理成本。其三,产生的剩余污泥量极少,减少了后续污泥处理的工作量、难度和成本。此外,厌氧生物处理还能产生沼气,沼气主要成分是甲烷,可作为清洁能源回收利用,实现资源循环,降低企业能源成本。

厌氧生物处理的流程与原理

以某大型化工企业的酯化废水处理项目为例,进入厌氧生物处理阶段时,首先采用水解酸化工艺。在水解酸化阶段,兼性水解菌将大分子有机物拆解为小分子脂肪酸、醇类等,使废水的可生化性得到显著提高,COD 浓度降至 12000mg/L 以下。当废水的 COD 浓度进一步降低至 8000mg/L 以下时,进入高效的厌氧反应器(UASB)进行深度处理。在 UASB 反应器中,厌氧微生物将废水中的污染物质逐步降解为有机酸、小分子醇,最终转化为无害的二氧化碳和甲烷。

除 UASB 反应器外,常见的厌氧反应器还有 IC(内循环厌氧反应器)和 EGSB(膨胀颗粒污泥床反应器)。IC 反应器的内循环系统能让废水在反应器内多次循环流动,强化废水与微生物的接触,提高处理效率,抗冲击负荷能力强。EGSB 反应器通过增加上升流速,使颗粒污泥处于膨胀状态,增大废水与污泥的接触面积,提高传质效率,对含有难降解有机物的酯化废水处理效果出色。

综合处理,实现可持续发展

高浓度酯化废水的处理是一个系统工程,需要合理运用物化处理与生化处理相结合的方法。通过巧妙搭配芬顿氧化法、混凝气浮等进行预处理,充分发挥厌氧生物处理在生化处理中的核心作用,企业能够更有效地处理废水,实现达标排放。这不仅有助于企业降低环境风险,还能促进资源的循环利用,为企业的可持续发展和环境保护贡献力量。随着环保要求的不断提高,企业应持续探索和创新废水处理技术,为化工产业的绿色发展奠定坚实基础。

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简介:专注高难度工业污水处理15年