_催化氧化-混凝沉淀法在丁苯橡胶废水处理装置的应用

书开发合成橡胶工业，2018－05－15，41(3):163～166CHINASYNTHETICＲUBBEＲINDUSTＲY催化氧化－混凝沉淀法在丁苯橡胶废水处理装置的应用刘发强，王小雄，张媛，何琳，文善雄(中国石油兰州化工研究中心，兰州730060)摘要:依托国内2套丁苯橡胶生产装置，自主研发了“催化氧化－混凝沉淀法”处理装置废水技术，建成了处理规模分别为180m3/h和120m3/h的废水处理装置，并对该装置进行调试运行。当进水化学需氧量(COD)不大于1000mg/L、总磷(TP)不大于100mg/L时，经处理后的出水COD和TP分别小于500mg/L、10mg/L，生化需氧量/COD值提高到0.35以上，有效降低了出水COD和TP，改善了出水的生化降解性，且达到后续污水处理厂进水标准。关键词:丁苯橡胶;废水;催化氧化;混凝沉淀;化学需氧量;总磷;生化需氧量中图分类号:TQ330.9文献标志码:B文章编号:1000－1255(2018)03－0163－04丁苯橡胶在生产过程中会产生大量废水，废水中所含的苯乙烯、丁二烯以及促进剂、防老剂、阻聚剂等大多是有毒有害、难生化降解的有机污染物，其来源于单体回收单元和凝聚洗涤单元，这些污染物的化学需氧量(COD)较高，可生化降解性较差，因此需要通过多种方法联用进行处理才能达到排放标准。国内外橡胶废水普遍采用混凝、沉淀进行预处理，处理后可溶性COD去除率很低(仅5%左右);国内也有直接采用生物法处理丁苯橡胶废水，但由于冲击负荷适应能力差，导致生物培养不成功。①针对丁苯橡胶装置废水的特点，中国石油兰州化工研究中心开发了催化氧化－混凝沉淀成套处理技术，该技术通过使用具有双功能的药剂，实现了在反应体系内同时去除COD和总磷(TP)的目的。在催化氧化单元，将废水中可溶性、难生化的助剂(歧化松香酸等)、苯系物等大分子有机物，通过羟基自由基氧化降解成小分子有机酸［1］，部分有机物被氧化为二氧化碳，提高了出水的生化需氧量(BOD)/COD(简称B/C)值，改善了废水的可生化降解性，适宜后续生化处理系统。本工作依托国内2套丁苯橡胶生产装置，自主研发了催化氧化－混凝沉淀法处理该装置废水技术，建成了处理规模分别为180m3/h(装置1)和120m3/h(装置2)的废水处理装置，并进行调试运行，确保处理出水COD和TP分别小于500mg/L、10mg/L，B/C值提高到0.35以上。1试验部分1.1主要原材料丁苯橡胶装置排放废水，无色透明，有少量悬浮胶粒，COD为300～1200mg/L，TP为50～125mg/L，B/C值小于0.3。铁盐化合物，有效成分质量分数为90%，工业级，镇江鑫化化工有限公司产品。双氧水，有效成分质量分数为27.5%，工业级，山东华泰化工有限公司产品。聚合氯化铝(PAC)，有效成分质量分数为90%，工业级，山东德州瑞星化工有限公司产品。1.2分析与测试采用重铬酸钾法，按照GB11914—1989测定［2］COD。采用钼酸铵分光光度法，按照①收稿日期:2017－12－07;修订日期:2018－03－16。作者简介:刘发强(1966—)，男，甘肃兰州人，高级工程师。主要从事污水及污泥处理方面的研究，已发表论文30余篇。基金项目:中国石油天然气股份有限公司科技管理部资助项目(2008D－4707)。GB11893—1989测定TP［2］。采用稀释与接种法，按照GB7488—1987测定［2］BOD。2废水处理装置工艺流程废水处理装置的工艺流程如图1所示。将丁苯橡胶废水收集至调节罐调节水质、水量，由提升泵打入催化氧化反应器，药剂从管道混合器加入，并与废水充分混合。废水从反应器上部进入，采用平推流形式经折流后从反应器上部出水，该水质呈弱酸性;在中和槽内加入碱液，通过在线pH计控制碱液的加入量，使pH值达到中性;中和槽出水进入凝聚槽，在槽内加入PAC进行搅拌，出水进入斜管沉淀池，上清液进入产水槽，达标后排入厂区污水管网。斜管沉淀池产生的污泥通过污泥输送泵进入污泥储罐，由污泥渣浆泵送至叠螺脱水机，脱水后的泥饼外运处理。污泥储罐排出的含有大量水分(含水质量分数不小于98%)的污泥中加入聚丙烯酰胺(PAM)，凝聚形成较大的污泥絮体，然后进行脱水，脱水后的污泥含水质量分数小于80%。叠螺脱水机排水中含有一定量的悬浮物和PAM，出水返回凝聚槽进一步处理，同时废水中所携带的PAM可与凝聚槽中的微小絮体发生絮凝反应，增大絮体体积，加快沉淀速率。Fig1Processflowsheetofwastewatertreatmentunit3废水处理装置的调试及运行3.1进出水水质的设计指标废水处