芬頓氧化/曝氣生物濾池工藝深度處理顏料廢水龐維亮

時間：2020-01-05作者：青州譚福環(huán)保設備有限公司瀏覽：832

	摘要:采用芬頓氧化/曝氣生物濾池工藝處理顏料廢水,介紹了該工藝的技術特點,并給出工程主要構筑物的技術參數(shù)以及運行效果。工程監(jiān)測結果表明,該工藝可有效去除廢水中污染物,出水水質穩(wěn)定達標。
	 
	關鍵詞:顏料廢水;芬頓氧化;曝氣生物濾池；


	 1、廢水處理規(guī)模及水質
	  


	顏料生產(chǎn)廢水具有銅和氨氮含量高、酸性強、可生化性差的特點,屬高濃度、難降解廢水。近年來,由于新工藝、新原料的應用,大量高分子**物排入廢水,原有二級生物處理已不能滿足達標要求。針對上述問題,提出芬頓氧化/曝氣生物濾池工藝,作為生化系統(tǒng)出水的深度處理工藝。江蘇省某顏料生產(chǎn)企業(yè)廢水處理站采用上述處理工藝,工程穩(wěn)定運行至今,出水水質滿足《污水綜合排放標準》(GB8978--1996)一級標準(見表1)。
	本項目設計處理規(guī)模為1600m3/d。深度處理系統(tǒng)進水為生化處理系統(tǒng)出水,其出水水質需達到《污水綜合排放標準》(GB8978--1996)的一級標準。經(jīng)**生化處理后,廢水中主要污染指標為COD及色度,B/C值僅為0.2,難降解**物含量高。 


	 2 、廢水處理工藝流程及主要構筑物 
	廢水處理工藝流程見圖 l。 
	 
	  


	 2.1、芬頓氧化工藝
	本項目中廢水經(jīng)**生化處理后,水中殘留污染物大多為難生物降解物質,且濃度較高(COD約為180mg/L),需采用強氧化工藝進行處理。芬頓氧化以雙氧水為氧化劑,在酸性條件下通過硫酸亞鐵的催化作用產(chǎn)生具有強氧化作用的羥基自由基,可以實現(xiàn)對水中污染物的良好去除。


	 2.2、曝氣生物濾池
廢水經(jīng)化學氧化處理后,高分子**物被氧化分解為易生物降解物質,廢水可生化性提高。本項目在芬頓反應池后設置曝氣生物濾池,同時起到吸附過濾、進一步生化反應的作用。曝氣生物濾池采用活性炭為濾料,與多孔陶粒、**煤、石英砂等常規(guī)濾料相比,具有較大的比表面積和豐富的孔隙結構,吸附性強。該池具有以下優(yōu)點: 


	1）、先吸附后降解,處理效果好。由于活性炭比表面積大、孔隙率高,能迅速吸附水中溶解性**物,為微生物的聚集繁殖提供良好的場所?；钚蕴勘砻嫱ㄟ^吸附溶解氧而具有催化作用,促進了**物降解;通過吸附有毒污染物減輕對微生物的影響,充分發(fā)揮生物降解作用。 


	2）、微生物活動對活性炭起到再生作用。微生物對污染物的降解,延長了活性炭使用周期,降低了再生頻率和處理成本。
	2.3主要構筑物及設計參數(shù)
	主要構筑物及設計參數(shù)見表2。


	 3、運行效果及存在的問題 


	3.1、溶解性**物的相對分子質量分布
	采用凝膠色譜法測定溶解性**物各相對分子質量區(qū)間對應的峰面積。峰面積是峰高與保留時間的積分值。進水中含一定量相對分子質量>10000的溶解性**物,經(jīng)芬頓氧化處理后,此類污染物可有效去除,其余污染物的峰面積均明顯減小;出水中溶解性**物相對分子質量<3000。 


	 3.2、對COD的去除效果
系統(tǒng)對COD去除效果見圖2。
	由圖2可知,生化系統(tǒng)出水水質較穩(wěn)定,COD為140~170mg/L,經(jīng)芬頓氧化處理后,COD降至120mg/L以下,去除率約為38%;經(jīng)曝氣生物濾池處理后COD可降至60mg/L以下,出水水質穩(wěn)定。 


	 3.3、對色度的去除效果
	生化系統(tǒng)出水色度為50~65倍,曝氣生物濾池出水可降至25倍以下,出水色度穩(wěn)定達標。 


	3.4、存在的問題 


	1）、運行初期,廢水經(jīng)芬頓氧化工藝處理后,出水COD無明顯降低,有時甚至略有增加,取樣觀測可見水中有氣泡逸出。經(jīng)分析可知,雙氧水加藥量過量。在測定COD時,水中殘留過氧化氫被重鉻酸鉀氧化,表現(xiàn)為COD增加。后經(jīng)小試,確定了較佳加量, FeSO4·7H2O為200mg/L、H202(30%)為2000mg/L、PAM為0.8mg/L。 


	2）、經(jīng)過對進、出水COD連續(xù)檢測,可見曝氣生物濾池運行l(wèi)5天左右COD去除率較高,隨后逐步下降,運行一個月左右后趨于穩(wěn)定,總體呈先下降后穩(wěn)定的規(guī)律。分析原因,運行初期**物主要靠濾床的物理吸附作用去除,運行約一個月后吸附基本達到平衡,對**物的去除主要依賴生物降解作用,COD去除率雖有所下降,但系統(tǒng)整體處于穩(wěn)定狀態(tài),可保證出水效果。 


	 4、運行成本 


	1）、電費。工作容量為15kW,功率因子為0.7,工作時間為24h/d,電價為0.72元/(kW·h),則電費為0.11元/m3。 


	 2）、藥劑費為1.6元/m3。 


	3）、人工費。勞動定員:3人,工資:3000(人·月),則人工費為0.19元/m3。


	 4）、合計噸水處理費:1.903元/m3。
	5、結論
	芬頓/曝氣生物濾池組合技術發(fā)揮了化學氧化、吸附和生物降解的協(xié)同作用,是處理顏料廢水的一種有效方法。在該組合工藝中,芬頓試劑作為一種強氧化劑,可分解大分子,提高廢水的可生化性。但經(jīng)芬頓氧化處理后COD去除率較低,為進一步去除污染物而設置了曝氣生物濾池,出水各項指標均達到或**《污水綜合排放標準》(GB8978-196)的一級標準


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