_水解—好氧工艺在氯丁橡胶废水处理中的应用

文章编号:1009-6825(2003)11-0081-02水解—好氧工艺在氯丁橡胶废水处理中的应用收稿日期:2003-06-08作者简介:李雅忠(1968-),女,1990年毕业于南开大学环境生物专业,工程师,山西省环境监测中心站,山西太原030027李雅忠摘要:结合工程实例,介绍了水解酸化—好氧工艺在处理氯丁橡胶废水中的应用,经实际运行证明,PH等五项主要污染物实现达标排放,COD基本接近排放标准,为橡胶工业废水处理提供了有益的参考和借鉴。关键词:氯丁橡胶废水,工艺改造,废水处理中图分类号:X703文献标识码:A引言山西某化工厂地处海河流域,是一家以电石法生产氯丁橡胶和聚氯乙烯树脂的大型化工企业,其废水主要来源于树脂、单体、橡胶三个分厂,废水中除常规污染物COD、BOD、悬浮物外,还含有氯化物、乙醛、二乙烯基乙炔、氯丁二烯、二甲苯等难以降解的特征污染物。近年来,随着生产规模的扩大,废水排放量不断增加,原有的水处理系统已不能满足污水处理的需要,为实现废水达标排放,减轻对海河水系的污染,该厂于2000年采用水解酸化生物接触氧化法,将水处理设施规模从6000t/d扩建到10000t/d。扩建完工后进行调试运行,结果发现,主要污染物的削减量和去除率虽有一定程度的提高,但出水水质一直不能达到设计要求,各个系统处理效率均与设计指标有一定差距,无法实现达标排放。主要表现为生化系统菌种污泥生长不正常,影响处理效果。经研究分析后,针对系统存在的问题进行了进一步改造,经半年的试运行,处理效果明显改善,PH等五项主要污染物达到国家排放标准。1扩建后系统试运行状况1.1系统试运行扩建后的水处理设施于2001年6月投入试运行,经长达半年的调试发现,COD等主要污染物虽有一定程度的削减,但系统运行存在着絮凝沉淀效果差,水解酸化难以挂膜,一、二级好氧池微孔曝气器堵塞严重,总体污染物去除率较低的问题。据当地环保部门2002年1月～7月监测,总排口PH、COD、SS等指标均超过国家排放标准,其中PH值为9.48～13.28,COD为315mg/L～1160mg/L,SS为107mg/L～2502mg/L,未能实现达标排放。1.2系统存在问题及其原因分析该化工厂废水处理系统扩建完成后处理效果一直未能达到设计要求,究其原因主要可能是以下三个方面:一是原水为高浓度有机废水,根据该厂生产过程及涉及的物料、副产品及其最终去向,可知原水中含有大量的表面活性剂、分散剂、乳化剂,包括石油碳酸钠、松香钠皂、十二烷基硫酸钠等,以及单体及聚合阶段产生的氯丁二烯,低分子聚合物和含有铜离子的催化物质,这些物质对生化系统具有抑制性和毒性,影响生化系统的正常运行;二是气浮系统、水解酸化系统未能达到预处理的目的,导致后续处理设施负荷超过设计范围,影响处理效率;三是好氧系统因曝气量不够、供氧不足导致该处理单元处理能力低下,达不到设计要求。2系统进一步改造2.1改造措施根据该化工厂废水水质水量特点和已有系统运行中存在的问题,本着充分利用现有设备及原构筑物的原则,从以下几方面进行了改造。1)调节池预曝气。由于废水中有机物浓度高、难降解、有毒有害成分多,因此,在原调节池底部设置预曝气系统,以部分除去水中易降解物质,并促进水质水量均匀混和。2)物化反应系统。将高效气浮池前部的沉淀池改造为斜管絮凝沉淀池,通过合理选用药剂,有效去除水中存在的部分难降解有机物和部分重金属离子(主要是Cu2+)、胶体等一些难以沉淀的物质,也可以通过后续气浮装置得以去除,削减有毒物质对后续生化处理设施的副作用。3)水解酸化池。在水解酸化池池底布设散流式曝气头,通过调节气阀开闭的大小靠气力搅拌使水解酸化池中污泥与废水进行有效的、全面的混合接触,并使水解池处于兼氧、缺氧状态,充分发挥水解酸化池对难降解大分子物质的转化作用,同时去除部分有机物。为了削减水解酸化池产生的酸度,在一级接触氧化池进水处加碱液调节酸碱度。4)一级接触氧化池。针对原一级接触氧化池微孔曝气头堵塞,出气量达不到要求,且曝气头下部产生厌氧死区的现象,改造工程在池内布设补充曝气装置射流曝气器。一是大大提高一级接触氧化池的充氧量,二是可以利用曝气器的搅拌作用,防止池底出现厌氧区域,增加有效生物体积,提高一级接触氧化池的去除效率。5)二级氧化池。将原二级生物接触氧化池改造为二级氧化池。此池共分并联七格,其中一格为再生曝气池,两格为活性污泥法曝气池,其余四格原为接触氧化池(池内有半软性填料,采用微孔曝气头,和一级接触氧化池存在同样的问题)。改造工程拆除接触氧化池内全部原有填料、微孔曝气头及曝气管道,改为活性污泥法曝气池。六格活性污泥法曝气池全部改为散流式曝气头曝气。散流式曝气器由特种塑料制成,由锯齿形曝气头和带有锯齿的散流罩、导流隔板、进气管组成,整个曝气器具有动力效率