环己酮生产废水处理工程技术改造_谭钦文

世界上环己酮工业生产工艺主要有苯酚加氢法、环己烷液相氧化法、环己烯水合法。目前90%以上的环己酮是采用环己烷氧化法生产的[1]。环己酮生产废水是近几年才出现的新型化工废水，这种废水对微生物毒性较大，难以生化降解，污染极大，且国内外鲜有报道。1工程概况四川内江某化工公司以苯、氢气为主要原料，经苯加氢、环己烷氧化、环己醇脱氢，最后蒸馏精制而得环己酮。公司在生产过程排放的废水主要有3种：芒硝生产单元废水，氧化单元废水和冷却单元废水。生产废水为3种废水的混合，废水水质变化很大，成分复杂。废水呈黄色，排放量为220m3/d，COD为30000～40000mg/L，pH值为2～4。废水中主要污染物成分为环己酮、环己烷、机羧酸类、醇类物质及油类物质，废水水质见表1。2工程主体工艺流程该公司污水处理站原主体工艺为SBR，已投入运行但是生物菌种一直无法生存，造成处理效果极差，不能满足排放要求。此后改造新增UASB反应器仍不能正常运行。前期试验表明：预处理工艺絮凝-铁碳微电解-pH调节能使环己酮生产废水的可生化性提高，同时UBF反应器对废水的处理效果较好。改造工程采用预处理氧化-厌氧生物处理-好氧生物处理为工程的主导工艺。预处理拟采用铁碳微电解法将环己烷、苯系污染物的碳氢六元环打开[2]，降低后续处理单元的负荷，同时采用高效的厌氧生物反应器继续降低其污染负荷，为后续好氧反应器的良好运行创造条件，使得其最终的出水水质达到国家排放标准并符合甲方要求。因此，主体工程改造将新增预处理工环己酮生产废水处理工程技术改造谭钦文1,2，尹光志1,2，李斗2，李东伟1,2（1.重庆大学资源及环境科学学院，重庆400030；2.重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，重庆400030）摘要:四川内江某化工厂环己酮生产废水主要成分为环己酮、环己醇、环己烷等难降解有机物,COD为30000～40000mg/L,pH为2～4,此外废水中还含有部分有机酸、Na2SO4、油类物质及少量的苯。依据试验结果,提出新增絮凝-铁碳微电解-pH调节的预处理工艺,提高废水的可生化性,并将原来的UASB改造为UBF。经4个多月的运行调试表明,该处理技术稳定可行,运行费用约为3.90元/m3,出水COD达到了400mg/L,符合相关技术要求。关键词:环己酮生产废水;Fe/C微电解;UBF中图分类号:X703.1文献标识码:B文章编号:1000-3770(2008)06-082-02收稿日期：2007-07-25作者简介：谭钦文（1976-），男，博士研究生；主要从事环境安全及技术研究；联系电话：023-65112854；E-mail：tanqinwen@126.com联系作者：李东伟，副教授；联系电话：15826021906；E-mail：litonwei@126.com。图1环己酮生产废水处理流程Fig.1Thetreatmentflowofcyclohexanoneprocessingwasewater���������������������������������������������������!������#$�%&’��#$�%&’�()��*+,�表1底泥及上覆水的主要性质Table1Basicpropertiesofthesedimentandoverlayingwater指标COD（mg/L）色度（倍）pH含量30000～40000512～10242～4第34卷第6期2008年6月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.34No.6Jun.,200882DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2008.06.029艺，同时将原来的UASB改造为UBF，改造后的工艺流程见图1。（1）原调节池改造。将原有调节池所占区域改为调节池、Fe/C电解池、集水池1和集水池2，并在原有基础上新修UBF厌氧反应器3（半地下式）。（2）UASB改造。将原有的两座UASB塔改造成UBF反应器，从而防止厌氧活性污泥流失，提高污泥浓度，保证厌氧生化处理效果[3]。3主要设计参数（1）Fe/C微电解系统。功能：通过铁碳微电解作用增强废水的可生化性；处理能力为10m3/h，两级串联；功率：5.5KW。（2）气浮系统。利用溶气气浮去除废水中的油类物质、悬浮物、COD、减轻后续处理设施的运行负荷；型号为CQF-20；外形尺寸为4200mm×2200mm×2700mm；HRT为40min；处理能力为20m3/h；2台；每台功率为1.5kW；配置聚合氯化铝和聚丙烯酰胺投加系统4套。（3）计量反应塔。将废水泵入计量反应塔，并通过加药机向废水中投加絮凝剂、助凝剂使废水中悬浮物、胶状体等形成较大的絮状体。而后自流到气浮系统，本塔为气浮系统辅助设备。