三氯蔗糖废水处理工艺的研究

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三氯蔗糖废水是一种典型的“三高一难”精细化工废水,其COD浓度为10000~15000mg/L,NH3-N浓度高达700mg/L,盐含量高,难生物降解。三氯蔗糖废水的水质成分复杂,污染物的性能稳定,尤其是废水中的DMF、三氯乙烷和环己烷等物质不仅对生化处理的菌种有很强的抑制作用,而且对人体也有毒害作用,因而三氯蔗糖废水是当今国内外公认的最难处理废水之一。目前三氯蔗糖废水的处理方法尚未成熟,大多数三氯蔗糖生产企业都没有建立完善的废水处理设施,出水水质不达标,影响了水体的生态环境。因此,探索经济、高效的三氯蔗糖废水处理技术,显得十分迫切。  本文介绍了精细化工废水的处理对策,通过分析三氯蔗糖废水水质的特性及污染物的组成成分,选取合适的预处理系统和生化系统有效处理三氯蔗糖废水。首先,按照设计的预处理系统工艺流程,通过均匀试验、单因素试验及对比试验得到预处理系统中各工艺的最佳运行参数,并根据最佳运行参数对预处理系统进行现场调试,获得预处理系统的最佳运行工况;其次,对生化系统的活性污泥进行培养和驯化,并针对生化系统产生的污泥泡沫问题进行有效的治理。因此本文为工程的实施运行提供理论的依据。  主要结论如下:  1、三氯蔗糖废水处理工艺采用以“混凝+铁炭微电解+Fenton”为核心的预处理系统和“EGSB厌氧反应塔+两级A2/O工艺”的生化处理系统。  2、试验取得预处理系统的最佳运行参数如下:  ①混凝试验:进水初始pH为7.5,5%PAC投加量5mL/L,0.05%PAM投加量5.6mL/L,搅拌时间25min时,COD去除率为19.32%,浊度去除率为91.02%,悬浮物浓度去除率为83.26%,氨氮去除率为10.56%。  ②铁炭微电解试验:调节进水pH至4,铁屑投加量36g/L,Fe/C为3,反应时间60min时,COD去除率为14.5%,氨氮去除率为24.89%。  ③Fenton试验:调节进水pH至4,30%H2O2投加量16mL/L,反应时间80min时,COD去除率为29.27%,氨氮去除率为21.97%。  ④中和—混凝试验用石灰调节进水pH至7,5%PAC投加量3.2mL/L,0.05%PAM投加量6.8mL/L,搅拌时间15min时,COD去除率为16.5%,氨氮去除率为9.95%。  三氯蔗糖废水通过预处理系统后最终COD的去除率为59.26%,氨氮去除率为52.80%  3、通过预处理系统的调试获得各工艺最佳运行工况如下:  ①混凝工艺:进水初始pH为7.5,5%PAC投加量5mL/L,0.05%PAM投加量5.6mL/L,搅拌时间25min。  ②铁炭微电解工艺:调节进水pH至4,铁屑投加量36g/L,Fe/C为3,反应时间60min。  ③Fenton工艺:30%H2O2投加量8mL/L,反应时间80min。  ④中和—混凝工艺:用石灰调节进水pH至7,5%PAC投加量3.2mL/L,0.05%PAM投加量6.8mL/L,搅拌时间15min。  三氯蔗糖废水经“混凝—铁炭微电解—Fenton试剂法—中和混凝”处理之后,其COD去除率平均为41.67%,对后续生化处理的稳定运行有较好的保障作用。  4、针对生化系统调试中出现的污泥泡沫问题,根据废水的进水性质和A2/O工艺的运行参数分析产生污泥泡沫的原因,采取改善环境法和药剂投加法抑制污泥泡沫的产生。经过一段时间的恢复后,混合液的污泥沉降比为18%~21%,污泥浓度基本稳定在2500~2600mg/L。
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