Fenton-水解酸化-厌氧接触-接触氧化工艺处理高盐生产废水

54�给水排水�Vol�37�No�2�2011�工业给排水�Fenton水解酸化厌氧接触接触氧化工艺处理高盐生产废水许�劲1,2�赵绪光1,2�洪国强1,2�董晓梦3�李家祥3(1重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆�400045;2重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆�400045;3南京绿岛环境工程有限公司,南京�210046)��摘要�高盐废水中的高含盐量对微生物的生长有较强的抑制作用,增加了其生物处理的难度。重庆某化工厂日排成分复杂的高盐高浓度生产废水,其CODCr51~63g/L,氯化物75~91g/L。通过驯化耐盐微生物作为主体菌种,采用Fenton水解酸化厌氧接触接触氧化组合工艺,出水各项指标均达到!污水综合排放标准∀(GB89781996)三级标准。关键词�高盐废水�耐盐微生物�Fenton�接触氧化1�工程概况重庆某精细化工厂主要生产羧甲基纤维素钠(CarboxyMethylCellulose,简称CMC),其生产工艺为:碱化醚化中和洗涤精制离心耙干烘干粉碎拼混产品。CMC是天然纤维素经化学改性后获得的一种水溶性好的聚阴离子化合物,能吸水膨胀,形成透明的粘稠胶液,广泛应用于食品、医药、牙膏等行业。其排放的高浓度生产废水含盐量高、难以生物降解,CODCr51~63g/L,氯化物75~91g/L,NaCl约113g/L,乙醇酸钠约65g/L,呈黄褐色,水质水量变化较大。这部分废水必须先采用物理化学方法进行预处理,去除难生物降解物质并提高废水的可生化性。高盐废水一直是废水处理的难点,以前通常采用物理化学法处理,因为高盐环境及盐度的变化对生物处理有抑制作用,导致有机物去除率下降,增大生物处理的难度[1~6]。但物化法处理费用太高,如何将物理化学法与生物处理法相结合实现高效降解高盐废水污染物也因此成为研究热点[1,4,6]。目前在高盐废水生物处理的研究与应用中,又可分为利用耐盐菌与利用嗜盐菌两种不同方式,本工程主要利用耐盐菌不脱盐进行生物处理。考虑到该厂的长远发展,废水处理工程按1137.5m3/d规划,分2期实施,一期设计水量为650m3/d,其中高浓度废水150m3/d,低浓度废水500m3/d。一期工程设计水量和水质参数见表1,出水执行!污水综合排放标准∀(GB89781996)三级标准。由于现阶段该厂只上了三分之一的生产线,所以表1�工程设计水量和水质参数项目水量/m3/dCODCr/g/LNaCl/g/L乙醇酸钠/g/L氧化物/g/LNa+/g/LpH高浓度废水15051~631136568.5362.7低浓度废水5002.5混合废水65018.4626.071515.8114.476~8图1�废水处理主要工艺流程实际处理水量180~200m3/d。2�废水处理工艺流程(见图1)3�工艺说明及主要构筑物(1)Fenton氧化池。1座,尺寸2.5m#2.9m#5m。经Fenton氧化,废水中难生物降解有机物得到降解或去除,可生化性提高。其进水CODCr40~80g/L,进水含盐量110~170g/L,pH为9.5~10.5,需加酸控制pH为3~4。然后按比例投加H2O2和Fe2SO4进行Fenton反应,整个过程需机械搅拌。废水经Fenton氧化后呈酸性,需加碱液中和至中性,同时曝气使其混合均匀。给水排水�Vol�37�No�2�201155�(2)均质池。1座,尺寸9.3m#8.1m#6.7m,HRT18.6h。高浓度废水经Fenton氧化系统处理后自流至均质池,同时将含盐量视为零的生活污水抽至其中,设曝气管进行搅拌、均和。可以均衡水质的盐度、浓度、温度、pH等,避免水质出现较大波动,造成对后续处理的冲击。由于混合废水仍然缺乏氮磷,需适当添加尿素和磷酸二氢钙等。(3)水解酸化池。1座,尺寸13m#3.5m#9m,HRT15h,容积负荷9.5kgCODCr/(m3�d)。采用上向流式池型,底部由穿孔管进水,表层由穿孔管出水,末端设配水井,配水井重要用于厌氧接触池污泥回流、酸碱以及微量营养元素的投加。池内设置弹性填料,以增大微生物浓度,主要利用生物膜对废水中的大分子物质及难降解有机物进行水解,提高废水可生化性,并增强系统的抗冲击负荷能力。其工艺段重点在于污染物质化学结构和性质上的改变。(4)厌氧接触池。上向流式池型,1座,尺寸13m#13m#9m,HRT56.2h,容积负荷2.3kgCODCr/(m3�d)。分16格,采用4个同型号的脉冲式布水装置均匀布水,脉冲式工作,同时具有搅拌污泥的功能,脉冲时使污泥处于悬浮状态,使进水与污泥颗粒充分接触。池内上部装有弹性填料,将废水中的颗粒污泥截留,以增加系统生物量,提高处理效率。表层以穿孔管收集上清液自流至厌氧沉淀池。(5)接触氧化池。1座,尺寸16.4m#8