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化工企业如何解决化工废水问题?

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由于化工废水有浓度高、成分复杂、可生化性差等特点,使用物化处理法或者生物处理法都有各自的局限性,那么化工企业要如何解决化工废水问题呢?

某化工企业排放出的高浓度难降解有机废水,COD浓度超过30000mg/L,悬浮物浓度高,B/C低于0.3,pH值较低,其内含有很多难以处理的物质,采用物化处理法会使用过多的药剂,进而产生高昂的废水处理成本,而化工废水直接进入或者稀释进入生化处理阶段,出水达不到排放标准的同时,且很多微生物在其内受到很大的影响,重新培养的成本也不少。

因此,我们需要结合这两种废水处理方式,设计了废水处理系统——铁碳微电解+混凝气浮+UASB反应器+接触氧化法,稳定达到排放标准。

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①铁碳微电解是一种“以废治废”的废水处理方法,具有操作简便、材料价格低廉、处理效率高等特点,在高浓度、高色度、难降解的工业废水当中经常使用。

它的原理是利用通过Fe和C材料或者铁-碳复合材料在反应溶液中发生电化学反应,形成原电池,从而净化废水。

通过铁碳微电解,我们可以达到以下几个目的:
电化学反应:铁屑作为牺牲阳极,不断溶解并释放电子,这些电子通过微电池电流被转移至活性炭或废水中的导电颗粒,通过一系列电化学反应,可以还原废水中的有机物和重金属离子。
絮凝作用:溶解的铁离子可以和水中的OH-结合生成羟基化铁絮体,絮凝并捕集悬浮颗粒物和胶体颗粒,然后通过沉淀或过滤去除。
加速沉降:铁碳微电解生成的絮凝物可以提高颗粒的沉降速率,加快固液分离。
吸附作用:活性炭具有很强的吸附能力,可以吸附废水中的有机污染物。
催化作用:铁碳微电解系统可以催化生成强氧化剂,如羟基自由基,有利于有机物的矿化降解。

化工废水经过铁碳微电解的处理,可以去除一部分的有机物,主要目的是提高化工废水的可生化性,且提高pH值(可减少药剂的投放费用),进而利于后续的废水处理。

②UASB反应器是最常用的厌氧反应器,大部分以有机污染物为主的废水,如发酵废水、皮革废水、制糖废水、罐头废水、饮料废水、造纸废水、制药废水、化工废水等都有使用过UASB反应器。

该项目当中,我们使用两个UASB反应器来对高浓度有机废水进行处理,进水COD浓度达到10000mg/L,出水COD浓度能降低至1500mg/L以下,COD去除率达到85%以上。

UASB反应器是一种高效的污水处理设施,它的核心构成包括池体、进水系统及三相分离器。在此系统中,进入反应区域的污水通过微生物催化作用会分解成甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)和水(H2O),从而达到净化水质的效果。

该过程中不需要外部搅拌,是通过布水器均匀分配废水,利用布水器出口的高速水流以及上升气泡产生的扰动,促进污水与活性污泥充分混合的过程来完成的。

因此,UASB反应器无需额外动能输入,节约能耗。另外,由于反应区内的污泥床含有高浓度污泥,使得此系统在净化废水方面效率相当高。

通过这两个方法,我们就可以对化工废水有很好的去除效果,并且废水处理成本较低,占地面积较小,帮助化工企业完成化工废水的治理目的。

后续的厌氧生物出水就进入好氧生物以及深度处理,进而将其达到排放标准。

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