_微电极处理技术在废水深度处理中的应用 (1)

炼油与化工REFININGANDCHEMICALINDUSTRY第25卷摘要：微电极处理技术作为1种新型的废水生化处理技术，对可生化性较差的含氰废水具有良好的处理效果，尤其是作为石化废水深度处理具有处理效果好、运行成本低的优点。文中阐述了含氰污水应用生微电极处理技术的关键工艺，并通过试验验证了污水再生微电极处理技术对该类废水的处理效果。关键词：微电极处理技术；污水再生；深度处理；含氰污水中图分类号：X703文献标识码：B文章编号：1671-4962（2014）06-0050-02微电极处理技术在废水深度处理中的应用李建云（大庆石化公司质量检验中心，黑龙江大庆163714）腈纶污水处理装置是大庆石化公司腈纶厂的配套装置，主要处理腈纶厂生产废水和化工二厂丙烯腈装置及华科公司乙腈装置排放的废水，设计处理能力500t/h。由于含氰污水属难降解污水，其BOD5与CODCr的比值较低，可生化性较差，以及废水中含有氰化物、硫化物、硫氰酸盐、挥发酚等对生化有毒物质，混合废水中又含有较多的低聚合物，部分低聚合物为亲水性较强的胶体，相当稳定，通过生物处理很难达到良好的有机物去除效果，且生化系统一旦遭受冲击，就存在出水不合格的隐患。1试验水质水量标准的确定原废水处理工艺中，原水经调节池-溶气气浮—水解酸化—纯氧曝气，抗冲击负荷能力强，能较好的处理难降解有机物质，取得了稳定的处理效果，而后续接触氧化和二次沉淀池的处理效率很低，整体工艺达不到国家要求的行业排放标准［1］。因此该试验选择一沉池后集水井内废水作为试验用原水、小试装置设计水量确定为2L，进水指标为COD≤350mg/L，出水指标为COD≤150mg/L。2工艺流程及原理2.1工艺流程见图1��������AGS��������������������PH=7-9�����������H2SO4��PH=3-4图1微电极AGS组合工艺流程（1）pH调节池原一沉池出水的pH值在6~9之间，而微电极AGS反应单元中的反应要求pH值一般在3~4之间，因此，在pH调节槽内加入H2SO4溶液，调节pH值到3~4之间。（2）微电极AGS反应单元微电极AGS反应单元是本试验的关键部位，其主要包括微电极AGS和微电解反应器2部分。微电极AGS是依据微电解原理，将多种微电解材料复合改性成的新型微电极，耐酸，耐碱，性状稳定，效果持久；微电解反应器包括设有进出水口的蓄水池和水体，在池的下部设有支撑微电极包的隔栅，在池底上可设有曝气管网。微电极与轻质材料盛装在由滤布制成且其上均布有50~200目的孔以保证透气透水性的耐蚀网袋中。该微电极包具有一定的悬浮性与蓄水池及水体自身的水力流动形成了充分循环接触反应的结构，强化了传质面积与传质效率，解决了常规微电极易沉积、效率低的业界难题，微电极的使用寿命超过10a。微电解反应器可采用搅拌回流、浸泡提升、曝气循环等方式运行，安装方便、投入少、效率高，设备配套简单、运行维护容易。（3）絮凝沉淀池污水经过微电极AGS反应单元后，出水的pH值一般在3~4之间，因此，在絮凝沉淀池内加入石灰，调节pH值到7~9之间，再通过投加絮凝剂，与水中悬浮物质形成絮凝状混凝沉淀，从而达到去除的目的。（4）生化处理系统生化处理系统主要包括水解—酸化池、生物接触氧化池和臭氧反应池3部分。水解—酸化可以从有机物的厌氧分解过程中502014年第6期分析得出［1］。厌氧生物处理恰恰利用了水解—酸化阶段，使一些难降解的物质得到降解。只要适应水解—酸化的微生物菌群生成，就可以使一些难降解的物质得到降解［2］。在水解和酸化阶段，主要微生物为水解菌和产酸菌，他们均为兼性细菌，利用水解菌和产酸菌，将大分子、难降解的有机物降解为小分子有机物，改善废水的可生化性，为后续处理创造有利条件。生物接触氧化池的工作原理是在曝气池中设置悬挂填料，将其作为生物膜的载体，待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。臭氧反应池的工作原理是以臭氧与水中抗生素分子发生反应来完成的，在一个反应体系中，往往既出现臭氧直接氧化反应，又出现自由基间接氧化反应。溶液的pH值对氧化反应选择何种机理起决定作用，在强酸性介质中以直接氧化反应为主，而在碱性介质中则以自由基间接氧化反应为主。2.2试验原理废水在微电极AGS与曝气充氧循环反应的组合作用下，水中的难降解有机分子或是有毒性的化合物与微电极AGS界面产生氧化还原反应进入自催化过程，从而形成链式的连锁反应，使得氧化还原反应的强度在极短时间内达到最大化［3］。通过高强度的自催化还原反应，水中杂质的有机分子被迅速、充分、循环地降解为低污染的低分子化合物或易降解的有机分子。废水中含有的难降解有机分子或有毒性的化合物得到分解，使BOD/COD比值得到提升