高级氧化与生化联合工艺处理含丁醛废水

INDUSTRIALWATER＆WASTEWATER工业用水与废水Vo1．45No．2Apr．，2014高级氧化与生化联合工艺处理含丁醛废水朱炜(台州同济环保工程有限公司，浙江临海317000)摘要：采用高级氧化与生化联合工艺处理合丁醛废水，经铁碳微电解一芬顿氧化一絮凝沉淀预处理．去除丁醛等有机物，提高废水可生化性和降低生物毒性，再经UASB一接触氧化处理后废水达标排放。工程运行结果表明，当进水COD。的质量浓度平均为3027mg／L时，出水为209mg／L，优于CJ343-2010(污水排入城镇下水道水质标准》的要求。关键词：PVB；丁醛废水；铁碳微电解；芬顿氧化；UASB；接触氧化中图分类号：X703．1文献标识码：B文章编号：1009—2455(2014)02—0066—03台州某塑胶有限公司是一家专业从事聚乙烯醇缩丁醛(PVB)生产的企业，拥有5条国内先进的PVB专用生产线，年生产能力达10000t。该公司原有1套800t／d的废水处理设施．采用UASB一接触氧化工艺，但由于废水成分复杂、生物毒性较大，导致生化极易受冲击，厌氧去除率低，接触氧化挂膜量少．终端出水水质波动大．出水带泥严重，超标率高，该废水处理设施建成近2a都无法稳定运行。严重影响了公司的生存和发展。2012年10月在保留UASB一接触氧化工艺的基础上对废水处理站进行了改造升级。1PVB生产废水水质特征PVB生产废水主要是正丁醛和聚乙烯醇(PVA)在盐酸催化作用下缩合反应，经离心水洗产生。废水成分较复杂，主要含有正丁醛、缩合反应过程中的副产物等小分子有机物，PVA、PVB等大分子有机物，盐酸等无机物。废水酸度高，COD。浓度较高，丁醛含量较高，经检测丁醛对COD。的贡献率占60％～8O％．丁醛的质量浓度超过100mg／L即对微生物产生抑制作用，生物毒性较大，废水不经过预处理直接生化不可行。2预处理工艺选择含丁醛废水预处理一般采用萃取法、离子交换法，以及光催化氧化、铁碳微电解、芬顿氧化等高级氧化组合工艺。吕后鲁等⋯以辛醇精馏残液等作为萃取剂．采用酸化一萃取法处理丁辛醇装置产生的丁醛缩合废水，COD0的去除率可达83％一·66·94％：马倩[z]用离子交换树脂处理PVB生产废水，COD0的去除率在80％以上；叶庆国等采用光催化氧化法降解丁醛废水，催化剂用量为5g／L时COD。去除率可达85％～92％；刘继泉等I4_处理辛烯醛装置产生的正丁醛缩合废水．采用酸化一萃取一铁碳曝气一催化氧化一中和絮凝处理工艺，出水CODo的质量浓度可降为170mg／L；涂翔嘲用吹脱一铁碳微电解一芬顿氧化处理PVB生产废水．在一定条件下吹脱的COD。去除率为70．1％，铁碳微电解一芬顿氧化的COD。去除率为78％，具有较好的效果。针对本项目PVB生产废水的试验结果表明，丁醛的挥发性强，废水静置12h后，COD。和丁醛的去除率都可以达到10％以上。通过曝气，CODo和丁醛的去除率可以进一步提高至20％。铁碳微电解一芬顿高级氧化一絮凝沉淀组合工艺对COD0的去除率为35％一56％，对丁醛的去除率为27％～42％，m(BOD5)／re(COD。)值提高0．14～O．23。综合前人试验研究、工程应用情况，以及本试验研究结果．经技术经济分析．本项目PVB生产废水处理决定采用铁碳微电解一芬顿氧化一絮凝沉淀组合工艺。通过高级氧化预处理，提高废水可生化性、降低生物毒性，提高UASB处理能力，而UASB出水好转和稳定，对接触氧化的促进又是显而易见的，形成了一个良性的链式效应。3技术改造由于原有废水站生化停留时间近90h，本着朱炜：高级氧化与生化联合工艺处理含丁醛废水“从本质提高系统效率”的原则出发，改造采用调节一铁碳微电解一芬顿氧化一絮凝沉淀一UASB一接触氧化一二沉的处理工艺．调节池增加曝气管，目的为强化均质及丁醛吹脱，新增铁碳微电解一芬顿氧化一絮凝沉淀的预处理设施，UASB、接触氧化池和二沉池利用原有设施。3．1设计水量和水质设计废水水量定为800m3／d，24h连续运行，折合33．3m3／h。按35m3／h设计。由于出水需纳入天台县污水处理厂进行处理．出水标准按照当地纳管文件执行，严于CJ343-2010(污水排人城镇下水道水质标准》和GB8978-1996(污水综合排放标准》中三级标准的要求，进、出水水质具体见表1。表1废水进、出水水质注：Cl一浓度由生产端回收措施控制3．2工艺流程工艺流程见图1。所有废水处理设施均封盖，丁醛、沼气等废水处理产生的挥发性气体有组织收集并纳入厂废气处理系统，避免二次污染。曝气曝曝H20：芊PAM齄罐H蒸H蠲J事中生活污水⋯⋯叁担娼⋯⋯⋯：I翼余喜奎每圆+E：。苠交。花。。干泥外运图1工艺流程⋯⋯幽4主要处理构筑物和设计参数(1)调节池。地下钢砼结构，FRP防腐，尺