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含殺菌劑污水處理工藝

更新日期：2023-08-17 13:40

銘盛環(huán)境——工業(yè)污水，工業(yè)廢水處理專家，提供污水處理解決方案

某精細(xì)化工企業(yè)原主要以有機(jī)聚合物一類的產(chǎn)品為主，其生化性較好。采用調(diào)節(jié)池-厭氧-好氧生化處理-沉淀處理的短流程處理工藝，自建有污水處理設(shè)施，出水滿足園區(qū)接受標(biāo)準(zhǔn)DB12/356-2008（COD≤500mg•L-1，NH3-N≤35mg.L-1,總磷≤3mg•L-1）。隨著企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展，開始生產(chǎn)殺菌劑和消毒劑，且產(chǎn)量逐年增加，其中含異噻唑啉酮衍生物的殺菌劑占比達(dá)40%以上。為解決殺菌劑污水對生化處理系統(tǒng)的嚴(yán)重沖擊，經(jīng)過研究，在原有污水處理工藝的基礎(chǔ)上，采用微波裝置對殺菌劑污水進(jìn)行預(yù)處理，再進(jìn)入原污水處理設(shè)施。經(jīng)過微波法預(yù)處理，降低了殺菌劑污水中殺菌劑的活性物組分含量，消除了殺菌劑對生化處理系統(tǒng)的影響，可生化性提升。經(jīng)改造，污水處理設(shè)施運(yùn)行穩(wěn)定，出水優(yōu)于園區(qū)接受標(biāo)準(zhǔn)。
1、污水處理設(shè)施存在的問題及原因分析
1.1 污水處理設(shè)施存在的問題
1.1.1 現(xiàn)有污水處理設(shè)施工藝流程
為處理生產(chǎn)污水(污水水量每天18~22m3)，企業(yè)采用污水調(diào)節(jié)罐-厭氧池-好氧池-沉淀池處理工藝自建有污水處理設(shè)施。
工業(yè)污水處理工藝流程中，生產(chǎn)污水進(jìn)入污水調(diào)節(jié)罐，用NaOH或H2SO4調(diào)節(jié)pH至7.5~8.2后，泵入?yún)捬醭剡M(jìn)行厭氧生物處理，經(jīng)厭氧充分生化處理后的出水泵入好氧池，進(jìn)行好氧生物處理。經(jīng)生化處理的出水進(jìn)入沉淀池，通過投加PAC進(jìn)行化學(xué)除磷，根據(jù)出水磷酸鹽殘留濃度調(diào)節(jié)加入量，出水達(dá)到園區(qū)接受標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入清水罐，沉淀池污泥用板框壓濾機(jī)脫水后，干泥外送處理，壓濾機(jī)濾液泵回污水儲(chǔ)水罐。
1.1.2 現(xiàn)有污水處理設(shè)施出現(xiàn)的問題
污水處理設(shè)施出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定，好氧池表面經(jīng)常出現(xiàn)大量懸浮污泥，液面浮渣疏松稀薄，顏色灰暗。出水COD、NH3-N、總磷頻繁超標(biāo)。污泥沉降比SV最低為8%，顯示其沉降性不好，微生物處理能力不足，出水水質(zhì)惡化，COD峰值880mg•L-1，NH3-N峰值59mg•L-1總磷峰值4.5mg•L-1，嚴(yán)重超標(biāo)導(dǎo)致無法外排。
1.2 原因分析
經(jīng)水質(zhì)分析及單獨(dú)對聚合物生產(chǎn)污水進(jìn)行處理，可以斷定，殺菌劑的高濃度進(jìn)入是導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)無法運(yùn)行的主要原因。殺菌劑短時(shí)間大量進(jìn)入污水處理設(shè)施，殺滅了污水處理微生物，使生化處理系統(tǒng)失活，最終導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。
2、實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)方法
以殺菌劑生產(chǎn)污水為研究對象，采用微波處理小型實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行處理，檢測實(shí)驗(yàn)前后水中的活性物含量變化，確定出對殺菌劑消解的最佳條件。并在此條件下對三種污水實(shí)驗(yàn)前后的可生化性變化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。
處理效果用消解后活性物含量表征?；钚晕锖繙y試按HG/T3657-2008標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測定。
可生化性用BOD5/CODcr表征，CODcr測試按哈希USEPA消解比色法，BOD5,測試按哈希稀釋水法。
2.2 實(shí)驗(yàn)用水水質(zhì)
采用企業(yè)聚合生產(chǎn)污水、殺菌劑生產(chǎn)污水和混合污水為試驗(yàn)用水。水質(zhì)分析結(jié)果見表1。

2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 消解時(shí)間對活性物消解的影響
取表1中殺菌劑生產(chǎn)污水水樣500mL，使用2450MHZ微波頻率，800W微波功率，測定不同消解時(shí)間時(shí)水中活性物組分含量。水樣中活性物組分含量隨著微波消解時(shí)間的增加呈下降趨勢，表26min達(dá)到1.0mg•L-1，10min時(shí)達(dá)到0.5mg•L-1以下，10min之后，活性物含量趨于穩(wěn)定。
2.3.2 消解功率對殺生活性物消解的影響
  取表1殺菌劑生產(chǎn)污水水樣500mL，使用2450MHZ微波頻率，測定時(shí)間10min，測定不同微波功率對活性物組分含量的影響。殺菌劑活性物含量隨著微波功率增加呈下降趨勢，當(dāng)微波功率達(dá)到600W時(shí)，活性物含量可達(dá)0.5mg•L-1以下。
2.3.3 pH對殺生活性物消解的影響
  取表1殺菌劑生產(chǎn)污水水樣500mL，使用氫氧化鈉溶液或硫酸溶液調(diào)節(jié)水樣pH，在2450MHZ微波頻率，600W微波功率，測定時(shí)間10min，測定pH=2、4、6、8、10、12條件下，微波對活性物組分含量的消解影響?；钚晕锝M分含量隨pH升高呈現(xiàn)緩慢上升趨勢，當(dāng)水樣pH為6~12時(shí)，活性物含量>0.5mg•L-1；當(dāng)水樣pH為2~6時(shí)，活性物含量達(dá)0.5mg•L-1以下,pH=6時(shí)，活性物含量最低至0.48mg•L-1。
2.3.4 微波處理對污水可生化性的影響
  取表1中三種生產(chǎn)污水水樣各500mL，調(diào)節(jié)pH=6,在2450MHZ頻率，600W功率下，對水樣處理10min，測定處理前后殺菌劑有效含量的變化及可生化性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

由表2可知：處理后殺菌劑生產(chǎn)污水中活性物組分含量降至0.48mg•L-1,混合污水中活性物組分含量降至0.35mg•L-1,處理后三種污水的BOD5/CODCr分別提高至0.51、0.31、0.45,可生化性較微波處理前均有明顯提高。
3、現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用
將原生產(chǎn)污水收集管道改造為有機(jī)聚合物污水和殺菌劑污水兩路收集，處理回用工藝分為預(yù)處理段和生化處理段。
在預(yù)處理段，殺菌劑生產(chǎn)污水泵入微波處理裝置，脫除生物毒性，微波處理裝置1套，φ1200mm×1500mm，微波頻率：2450MHZ，微波功率600~800W，反應(yīng)時(shí)間8~10min，間歇運(yùn)行。根據(jù)微波裝置出水活性物組分含量調(diào)整微波處理裝置的功率和時(shí)間。隨后和聚合物生產(chǎn)污水分別泵入污水儲(chǔ)水罐，進(jìn)入后續(xù)生化處理階段。
3.1 改造后運(yùn)行情況
升級改造后，混合污水可生化性顯著提升，處理出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，處理設(shè)施中懸浮污泥消失，沉降性能提高。同時(shí)，殺菌劑產(chǎn)品包裝也因可以處理其清洗污水，而實(shí)現(xiàn)了資源化回收再利用。
3.2 改造后水質(zhì)
改造后進(jìn)出水水質(zhì)數(shù)據(jù)見表3。

如表3所示：污泥沉降比SV為20%~30%，沉降性較改造前顯著提升，污水處理系統(tǒng)出水COD≤420mg•L-1，NH3-N≤30mg•L-1,總磷≤2.5mg•L-1（以PO43-計(jì)），優(yōu)于園區(qū)接受標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
4、結(jié)論
1）采用微波法預(yù)處理殺菌劑污水，微波功率600~800W，pH在2~6范圍內(nèi)，處理時(shí)間8~10min，殺菌劑生產(chǎn)污水中活性物成分可降至0.5mg•L-1以下，污水可生化性提高，消除了殺菌劑對污水生化處理系統(tǒng)的不良影響；
2）采用微波-生化處理工藝，處理含殺菌劑生產(chǎn)污水，出水水質(zhì)可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，工藝運(yùn)行穩(wěn)定，同時(shí)實(shí)現(xiàn)殺菌劑包裝桶的資源化回用，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益顯著；
3）微波處理裝置占地面積小，設(shè)備可移動(dòng)，適用于精細(xì)化工污水處理工藝的提升改造。

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