化工废水由于高污染物含量、成分复杂,并对微生物有毒性,其处理重点是难降解和毒性、抑制性有机物的去除。
其中精细化工废水是化工废水的一个大分类,它与常规的化工废水相比,具有更高的废水处理难度,①含有的污染物成分更多,更难以通过微生物进行降解;②COD浓度更高,某合成树脂废水COD浓度高达120000mg/L;③有机污染物大多属于有毒、难降解的,比如氯代苯胺、氯代硝基苯及杂环有机物等。
化工废水的处理方法主要分为物理、化学和生物法,精细化工废水也是通过这3个方法来解决废水问题。然而在工程实例中,单独的废水处理方法难以去除化工废水中多样性的污染物,需要根据生产实际,结合废水特点,灵活采用几种方法组合进行综合处理。
某精细化工废水处理案例:“微电解+芬顿氧化+混凝沉淀+预酸化池+UASB反应器+多段接触氧化池”该案例有多股生产废水排出,其内更是含有难降解有机物,B/C低于0.3,且综合废水的COD浓度能达到30000mg/L,无法直接通过生化处理工艺来对此类废水进行降解。
预处理效果的好坏,很大程度影响到了精细化工废水处理的效果。目前解决可生化性差和浓度较高等问题是通过物化法进行,常用的是高级氧化法,而该项目是通过“微电解+芬顿氧化”来将废水当中的难降解有机物进行去除,降低其COD浓度。
预处理处理流程:①在酸性条件下,以废水为电解质溶液,铁为阳极,含碳物质为阴极,构成无数个细微原电池,在水溶液中发生电化学反应,达到去除废水有机物的效果,提高可生化性;
②出水中含有大量的Fe2+,与双氧水结合,使废水中大分子有机物发生高级氧化,变成小分子有机物或直接被矿化为二氧化碳和水等无机物;
③产生了具有絮凝、吸附功能的Fe(OH)3,能进一步提高废水的处理效果。
处理高浓度难降解有机废水自然少不了“厌氧生物处理”。UASB反应器是应用较多,较广泛、较成熟的厌氧生物反应器,它的主体分为配水系统、反应区、气液固三相分离系统和沼气收集系统四部分。
UASB处理流程:①配水系统,废水由反应器底部进入;
②反应区,反应器主体含有大量的厌氧污泥,由于废水以一定流速自下而上流动以及生物降解过程产生大量沼气的搅拌作用,废水与污泥充分混合,有机质被吸附分解,最终转化为甲烷和二氧化碳等物质;
③沼气收集系统和气液固三相分离系统,所产生沼气(主要是甲烷)由上部的三相分离器的集气室排出,含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区,废水由出水堰口排出。
好氧生物处理同样重要。厌氧生物无法进行降解的有机物,通过好氧生物进行降解,该案例是通过接触氧化池来对精细化工废水进行降解,达到很好的废水处理效果。
它在高浓度有机废水应用也比较多,与传统的活性污泥法、生物滤池法相比,在处理效率、运行稳定性、工程投资和运行费用等方面都具有明显的优点。