給排水工程師淺析化工廢水處理技術
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現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。“一級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質。經過一級處理的污水，BOD一般可去除30%左右，達不到排放標準。其主要方法為物理處理法，一級處理屬于二級處理的預處理。二級處理，主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD，COD物質)，去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標準。其主要方法為生物處理法。三級處理，進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。三級處理屬于二級處理的配套后處理”。
一、預處理技術的加強
1.1含油廢水的處理技術
1.1.1高分子絮凝劑的研究和應用
無機高分子絮凝劑，如聚鋁和聚鐵，已在我國得到廣泛應用并取得良好效果。逐步取代傳統的無機鹽絮凝劑。有機高分子絮凝劑較無機絮凝劑具有：用量少，使用范圍廣，凈化效果好，廢渣生成量少含水率低，以及不增加水中含鹽量和廢渣中的金屬離子量，有利于水的再資源化等特點。現在，美國許多煉油廠及石油化工廠已全部用有機絮凝劑取代無機絮凝劑，我國有機高分子絮凝劑的研制和生產，前段時期，只限于陰離子型和非離子型，以商品出售的只限于聚丙烯酰胺和羧甲基纖維等少數幾種。近年來，我國一些高等院校和研究院所著手研制開發陽離子型高分子有機絮凝劑，其中有幾種如陽離子丙烯酰胺的共聚物已在組織生產。我國煉油廠和石油化工廠基本上還限于使用無機絮凝劑的水平上，有的煉廠曾進行無機絮凝劑與陰離子型有機高分子助凝劑配合使用試驗，由于可供選擇的有機絮凝劑品種太少及使用技術未掌握好，尚未取得穩定效果肯定結論。
1.1.2聚結過濾除油
聚結過濾是采用表面粗糙，油附著性強，粒度適中，強度好的材料作聚結劑充填在床層內，對含油廢水起著聚結過濾作用，其過程可分為油膜初生階段，即含油廢水通過床層水中微細珠被聚結劑捕集，并在其表面擴展，形成油膜;還有油膜增厚階段，也就是隨著油珠捕集量增多，油膜增厚，并滯留在床層空隙內;最后是脫膜階段，床層中的聚結油和凝聚油被通過床層的水流拽帶向前延伸。聚結除油主要利用第一二兩個階段，進入第三階段后，出水中油含量開始增高。
1.1.3乳化油廢水治理
煉油廠和石油化工廠在生產過程中產生的高乳化程度廢水與含油廢水相混合時，使本來輕度乳化的廢水變成乳化嚴重，破壞隔油、浮選過程的正常進行，通常采用的加熱，酸化和投加破乳劑等處理乳化油廢水的方法，分別存在能耗高，加酸(PH<3)藥劑消耗量相當大的問題，而且往往破乳效果不理想。有試驗表明，采用交流不對稱脈沖電絮凝的方法處理乳化油廢水取得了良好效果。
1.2高濃度及難生物降解廢水處理
對于那些高濃度及難生物降解廢水處理可以采用厭氧生物法，此法可以消耗較少的能量，通過可回收的生物氣作為能源，而且處理的費用較低，剩余的污泥量也很少，非常適合處理高濃度的廢水，在廢水處理中起到了很大的作用。另外，化學和物理的處理方法對于抑制生物降解及難生物降解的高濃度廢水也有很好的效果，關鍵就是處理的廢水能否進行妥善的處理，我國正在對具體的情況進行技術的改進，并不斷的努力進行新技術的開發研究。
二、提高二級處理技術
2.1廢水處理的工藝流程
假如化工企業確定采用均質調節、缺氧水解、UNITANK作為廢水處理工藝手段之后，其工藝流程大致情況是：
2.1.1進水
廢水處理系統提升井的進水口，要求設置不銹鋼格柵，以將廢水當中的固化物等清除千凈，防止管道的閥門堵塞。
2.1.2隔油均質
將提升井提升上來的廢水，排入隔油均質池當中，根據企業生產廢水的排放方式和水量的穩定性，設計好水力停留的具體時間。
2.1.3調節PH值
交替式的PH值調節池接受到廢水后，將硫酸或者液堿投入到其中的一個調節池中，直至廢水的PH值在6.8一7.5之間，交替調節兩個PH值調節池的PH值。
2.1.4缺乏水解
在缺乏狀態下，利用水解酸化細菌的分解作用，實現難降解有機物和易降解有機物的轉換。
2.1.5UNITANK
將系統分成三個廊道，將中間位置的廊道作為進水端，兩側分別交替進行曝氣、沉淀、出水，交替的周期為6H/次。
2.1.6剩余污泥處理
其中UNITANK好氧處理之后的剩余污泥再次進行缺氧水解，然后按照前面的流程繼續處理，直至污泥當中不含危害性污染
2.1.7排放污水
將處理之后的廢水直接排放。
三、生物處理技術
3.1活性污泥法
此法是通過往廢水里不斷通入空氣，讓好氧微生物在其中繁殖，從而形成污泥狀的絮凝物，此絮凝物是菌膠團形態的微生物群，有著很強的氧化和吸附有機物的能力，在曝氣池中呈流動形態的絮凝體活性污泥能夠對有機物進行分解。
3.2生物濾池法
同活性污泥法不一樣的是此法是在生物濾池中使用，讓微生物在固定載體濾料上附著，然后讓廢水能從上而下的流經濾料的表面，讓廢水里面的有機物被附著在固體載體上的微生物分解破壞和吸附掉。 3.3好氧處理
好氧處理的方式很多，例如膜生物反應器的處理法、生物接觸氧化、高效好氧生物的反應器、序批式的間歇活性污泥法等，但很少單獨使用此種方式，通常都是和厭氧處理聯合使用的。
3.4厭氧處理
由于石化廢水的可生化性很差，通常要對其吸納實行厭氧處理從而使后續處理可生化性得以提升。厭氧處理的方式包括：升流式的厭氧污泥床和厭氧固定膜反應器。前一種方式的污泥床內不用填載體，因此造價低，通常用于對高濃度的有機廢水進行處理。后一種方式需要在厭氧固定膜反應器中添加固定填料，從而讓大量的厭氧生物能夠載留和附著在其表面，在它的作用下，將水中有機物變為二氧化碳和甲烷等，從而將其去除，此種方式具有微生物停留的時間長、運行管理方便、抗沖擊的負荷能力強等優點。
四、配套后處理
石油化工產業的廢水可以通過活性炭的吸附作用進行處理，這是目前各種處理技術中最為經濟的方法了，下面介紹活性炭生物法的具體方法。
4.1顆粒活性炭生物膜法
顆粒活性炭生物膜法就是在保持活性炭層的好氧狀態下，促進微生物的生長繁殖，從而對富集在水中的有機物進行生物降解，另外，運用顆粒活性炭生物膜法進行廢水處理還可以使活性炭中的生物再生，這樣就可以極大的提高活性炭的使用壽命，既節約了成本又提高了廢水處理效率，甚至可以通過定期的清洗活性炭中的剩余微生物，來達到長期工作的效果。
4.2粉末活性炭活性污泥法
粉末活性炭活性污泥法最先是運用在美國等發達國家的石油化工生產中的，他們通過對所處理的廢水進行相關的實驗，從而驗證效果的好壞，事實證明這種方法是有很高的效能的，我國的一些煉油廠、化工廠等也在進一步的研究粉末活性炭活性污泥法的使用效率。
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