高含油有機(jī)化工廢水生化處理工藝

　　高含油有機(jī)化工廢水主要來源于石油、化工、焦化、鋼鐵、煤氣發(fā)生站及機(jī)械加工等工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)。含油廢水如果不加以回收處理，不僅會造成浪費(fèi)，還會在排入河流、湖泊或海灣時污染水體，影響水生生物生存;若用于農(nóng)業(yè)灌溉，則會堵塞土壤空隙，妨礙農(nóng)作物生長。高油化工廢水中含油量過高，不宜直接進(jìn)行徹底的生化處理。需通過預(yù)處理、生化處理和后處理三部分完成，其處理后的水質(zhì)能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　1、高含油有機(jī)化工廢水污染物的分類

　　高含油有機(jī)化工廢水污染物是按照有毒和難降解特點(diǎn)進(jìn)行分類的，大致可分為四類：第一類，具有良好的降解性能、無毒的有機(jī)物;第二類，降解性能較差、無毒的有機(jī)物;第三類，當(dāng)液體濃度較低的時候，容易被微生物降解，但是當(dāng)液體濃度高的時候，廢水會抑制微生物的活性，是一種無毒的有機(jī)物;第四類，當(dāng)液體濃度較低的時候會對微生物產(chǎn)生抑制且有毒的有機(jī)物。廢水中不同有機(jī)物的耗氧速率示意圖如圖1所示。

　　在化工行業(yè)排放的廢水中不會只有一種有機(jī)的污染物，而是含有兩種或多種的污染物。如果廢水的種類為第四類或者第三類時，需要使用兩段串聯(lián)的厭氧―好氧(A/O)生化處理工藝。在一般情況下，高含油有機(jī)化工廢水可以視為第四類污染物為主的廢水，因此從理論上來看，傳統(tǒng)的處理工藝是比較理想的工藝。但是在實(shí)際生活中，該處理工藝不能達(dá)到預(yù)期的效果，且成本預(yù)算太高，在這種情況下，使用兩段串聯(lián)的厭氧―好氧(A/O)生化處理工藝能夠改善廢水預(yù)處理的模塊，且成本預(yù)算較低。

　　2、生化處理工藝流程

　　2.1 預(yù)處理

　　預(yù)處理能夠?qū)⒂偷?、調(diào)節(jié)池、氣浮池進(jìn)行清除污油的處理，并且達(dá)到初步去油的效果。一般情況下，將油池與油水進(jìn)行初步地分離，繼分離之后再進(jìn)行上浮或者混凝分離的步驟，這樣就可以預(yù)防處理設(shè)備被堵塞，又能使各個設(shè)備的除油性能達(dá)到最佳。利用泵進(jìn)行提升的時候，可以使用一次性除油機(jī)制，進(jìn)而減少泵被乳化的程度。相對于粒度較大、凝固點(diǎn)較高的廢水，首先需要對設(shè)備進(jìn)行加熱或者保溫的處理來維持溫度，從而達(dá)到防止油被凝固的問題。

　　2.2 廢水的生化處理

　　經(jīng)過除油的預(yù)處理使高含油廢水中的含油量小于30mg/L，此時可以進(jìn)行厭氧反應(yīng)器處理→缺氧池→好氧池→中沉池→氧化處理→二次沉降，經(jīng)過該系列的處理能夠降低含油廢水中的污染物、有害物質(zhì)，并使用生物降解的方式將餾物和懸浮物進(jìn)行降解。采用厭氧―好氧(A/O)生化處理工藝使生化處理在厭氧和好氧兩段式中發(fā)揮各自的優(yōu)勢。

　　首先將廢水放在厭氧的分子環(huán)境下，通過兼性微生物中的厭氧作用，使廢水中的難降解的有機(jī)物經(jīng)過酸化處理轉(zhuǎn)化為易降解的有機(jī)物，使長鏈的有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為相對鏈條較短的醇類、醛類、脂肪酸等簡單的有機(jī)物，進(jìn)而大大地提高廢水中有機(jī)物的降解性。利用厭氧菌可以將廢水中的化學(xué)需氧量(COD)在甲烷菌的作用下，分解成H2、CH4、CO2的能源。然后將處理后的廢水放在好氧的環(huán)境中，使廢水中的醇類、醛類、脂肪酸等簡單、短鏈的有機(jī)物經(jīng)過好氧微生物的分解，得到H2O、CO2的無機(jī)物，從而降低化學(xué)需氧量(COD)和廢水中的含油量。

　　在工藝處理的過程中，可以在生化池和沉淀池中加入一些彈性填料，使池中的生物膜能夠均勻地分布，同時大量的污泥懸浮，強(qiáng)化了廢水的處理能力，增強(qiáng)了耐負(fù)荷的性能，進(jìn)而大大提高了生物膜在處理過程中發(fā)揮的效果。具體的工藝流程如圖2所示。

　　由圖2可知：通過鼓風(fēng)機(jī)曝氣和生物膜的處理方法進(jìn)行二次生化處理，將經(jīng)過處理后的廢水通過污水提升泵輸送到一級的生化池中，該氣浮在進(jìn)水之前，需要進(jìn)行二次沉淀，與回流的污泥充分的接觸，進(jìn)而形成活性的污泥。污泥與污水混合后，再從曝氣的鼓風(fēng)機(jī)中獲取足夠的氧(必須是溶解氧)，進(jìn)行硝化反應(yīng)，使混合液中的可溶性有機(jī)物被具有活性的污泥吸附，從而達(dá)到微生物降解的目的，此時的化學(xué)需氧量(COD)已經(jīng)被去除75%。

　　一級生化池中的廢水自動流入到二次沉淀池中進(jìn)行污泥與廢水的分離，使用回流提升泵將污泥回送到曝氣前，再次流出的水進(jìn)入二級生化池的選擇段。廢水在二級生化池的選擇段可以通過本文工藝選擇有利于生物膜生長的填料，進(jìn)一步的去除化學(xué)需氧量(COD)，進(jìn)而使生物發(fā)生硝化脫氮的反應(yīng)，確保水中的氨氮指標(biāo)正常。

　　在厭氧段中將池內(nèi)設(shè)置為具有提升方式的微孔曝氣，并進(jìn)行布?xì)獾財嚢?，利用自動的電氣閥門調(diào)整間斷性的進(jìn)氣周期，使該段空間始終維持在厭氧的狀態(tài)下，此時的溶解氧需要被控制在0mg/L~1mg/L濃度之間。而在好氧段中也可采用將池內(nèi)設(shè)置為具有提升方式的微孔曝氣方法，并使此時的溶解氧被控制在1mg/L~2mg/L濃度之間。

　　從二級生化池流出的水自動進(jìn)入混凝反應(yīng)池當(dāng)中，能夠與投入的聚丙烯酰胺(PAM)進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)之后獲取的水再流入混凝沉淀池當(dāng)中，使泥與水充分的分離。沉淀池中剩余的污泥可以經(jīng)過提升泵傳送到脫水罐中，此時的化學(xué)需氧量(COD)已經(jīng)被去除80%。

　　2.3 后處理

　　后處理是經(jīng)過包括混合反應(yīng)池、混凝沉淀池和過濾器的污泥濃縮和污泥脫水的污泥處理。其工藝流程見圖3。

　　污油罐、調(diào)節(jié)罐罐底油自流至油泥浮渣池，經(jīng)油泥浮渣泵送至三泥脫水罐濃縮脫水。混凝沉淀池的剩余污泥定期用泵送至三泥脫水罐。濃縮脫水的油泥用離心機(jī)進(jìn)料泵送入離心脫水機(jī)脫水，形成泥餅，送到鍋爐房做燃料?？杉尤雰煞N高分子絮凝劑，陰離子型和陽離子型聚丙烯酰氨促進(jìn)脫水。脫出的污水自流進(jìn)入含油污水池，用含油污水提升泵送至含油污水調(diào)節(jié)罐，重新處理。

　　3、結(jié)語

　　總之生化處理技術(shù)能夠有效地使難降解性有機(jī)物得到處理，且運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果良好、操作方便，成本較低，適合在化工產(chǎn)業(yè)中廣泛的應(yīng)用。因此采用厭氧―好氧生化處理工藝是具有可行性的，設(shè)置預(yù)曝氣能夠?qū)U水的混合物變得更加的均勻，容易處理，提高PH值能夠有效的去除油性有機(jī)污染物，且費(fèi)用較低、適合在實(shí)際生活中的應(yīng)用。(來源：沈陽澤爾檢測服務(wù)有限公司)