隨著醫(yī)藥、農藥、印染等行業(yè)對化工中間體需求的提高，精細化工行業(yè)迅速發(fā)展，并由此產生了大量的有機廢水。這種有機廢水成分復雜，COD、含鹽量很高，可生化性較差，處理難度很大，一般都得不到有效處理。在現(xiàn)有的處理技術中，有的采取傳統(tǒng)單一的生物方法處理，有的采用絮凝沉淀等物化方法處理，也有的采用電化學或膜技術處理，但是從實際的處理效果看，上述各種方法均不理想。

　　某有機合成企業(yè)每年生產醫(yī)藥中間體50 t，廢水排放量280 t/d。筆者與企業(yè)共同合作，結合其廢水特點和水質情況，選用脫鹽＋厭氧＋好氧＋曝氣生物濾池（BAF）＋臭氧氧化組合工藝對該廢水進行處理后，出水達到《污水綜合排放標準》（GB 8978—1996）中二級排放標準要求。

　　1 廢水的水質、水量

　　該企業(yè)的廢水種類復雜，成分多，其高濃度有機含鹽廢水為間歇排水，不僅含有生產中使用的有機溶劑，還含有生產過程中添加的酸、堿、鹽等，水質變化較大。根據廢水水質的特點，將全廠生產廢水分流為高COD 含鹽廢水和其他廢水兩大類，分別用兩根排水管道排至廢水處理站。該廢水處理工程的設計處理量分別為：高COD 含鹽廢水80 m3/d，其他工藝及廠區(qū)生活污水200 m3/d。廢水分類、水質、水量情況及排放標準見表1。

表1 廢水的水質及水量

　　2 廢水處理工藝流程和主要處理單元

　　2.1 廢水處理工藝流程

　　根據該有機合成廢水的水質特點，綜合考慮系統(tǒng)的先進性、工藝的成熟性、運行的可靠性、占地面積、抗沖擊負荷、最終出水質量、污泥處理、運行成本、系統(tǒng)對周邊環(huán)境的影響等多重因素，最終確定了廢水處理組合工藝為：調節(jié)＋脫鹽＋厭氧＋好氧＋曝氣生物濾池（BAF）＋臭氧氧化。工藝流程見圖1。

圖1 廢水處理工藝流程

　　由圖1 可見，生產工藝中鹽水洗滌排出的高COD 含鹽工藝廢水，平均鹽質量分數(shù)7%左右，這部分水由專用管線離心泵打入含鹽集水池，經絮凝預處理除去大部分固體有機物，再經三效脫鹽、脫溶系統(tǒng)除鹽后，進入污水站調節(jié)池合并其他污水進入生化系統(tǒng)處理。洗釜、沖洗地面水和工藝廢水自污水管進入污水站調節(jié)池合并其他污水進入生化系統(tǒng)處理。生活污水經化糞池處理后，進入污水站調節(jié)池合并其他污水進入生化系統(tǒng)處理。

　　2.2 主要處理單元及特點

　?。?）集水池。高COD 含鹽廢水種類多，成分復雜，水質、水量變化較大。集水池收集高COD 含鹽廢水，進行水量與水質雙重調節(jié)。

　?。?）脫鹽系統(tǒng)。高COD 含鹽廢水含有大量的無機鹽。廢水中無機鹽含量遠遠超過相關的排放標準，且無機鹽的存在對后續(xù)的生化處理系統(tǒng)很不利，故必須對廢水中的無機鹽進行有效的處理。脫鹽系統(tǒng)先在85 ℃對廢水進行粗餾，去除大部分的有機污染物，再蒸發(fā)濃縮結晶，去除無機鹽，所得廢鹽（因含有大量的雜質）經煅燒后，回用于生產工序；蒸發(fā)后的水相經冷凝后，排入調節(jié)池，與其他廢水混合后，進行生化處理。

　?。?）調節(jié)池。調節(jié)池收集其他廢水，包括洗釜、沖地面廢水、水噴泵用水、生活用水和經預處理、脫鹽處理后的廢水等。這些廢水混合后在調節(jié)池中進行預曝氣，均衡水質。

　　（4）上流式厭氧污泥床過濾器（UBF）。厭氧反應器的去除效率取決于顆粒污泥的質量。顆粒污泥的質量不僅與厭氧反應器進水的水質有關，也與厭氧反應器的氣、液、固三相混合接觸方式密切相關。本方案采用的UBF 是一種改進型厭氧反應器，不僅占地面積小，具有污泥顆?；潭雀吆皖w粒污泥密實度高的優(yōu)點，而且處理效率高，抗沖擊負荷能力強，運用效果穩(wěn)定，其COD 去除率在80％以上。

　　（5）好氧接觸氧化池。經厭氧處理后的出水進入好氧接觸氧化池，進行好氧生物處理。

　　（6）管道混合器。為了去除部分COD 和提高廢水的可生化性，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造更為有利的條件，需要在管道混合器中實現(xiàn)無機混凝劑與有機絮凝劑異步反應。根據廠方排放廢水情況選擇投加于管道混合器中的無機、有機絮凝劑分別是聚氯化鋁鐵和聚丙烯酰胺。

　?。?）曝氣生物濾池。曝氣生物濾池采用生物陶粒料，其集生物反應與生物過濾為一體，尤其適用于厭氧之后的好氧處理工藝。由于厭氧處理出水可生化性很差，必須對好氧工藝加以強化方可實現(xiàn)達標。就本項目而言，曝氣生物濾池是一種合適的選擇。曝氣生物濾池的填料擁有數(shù)倍于普通曝氣池的生物量，故在可生化性很差的條件下依然能夠達到所需的有機物去除效果，而且由于填料的分散作用和截濾作用，其不僅對空氣中的氧利用率很高，出水基本不帶懸浮物，出水水質好，而且耐負荷沖擊能力強，不發(fā)生污泥膨脹。

　?。?）臭氧發(fā)生器。用臭氧發(fā)生器產生的臭氧對生物處理的出水深度化學氧化，確保出水達標排放。

　　2.3 主要構筑物及工藝參數(shù)

　　本工程主要構筑物為集水池、調節(jié)池、UBF、好氧接觸氧化塔、曝氣生物過濾器、反沖洗排水收集池、沉淀池、臭氧氧化反應器等，其設計參數(shù)見表2。

表2 主要構筑物及設計參數(shù)

　　3 工程運行

　　3.1 工程竣工驗收監(jiān)測結果

　　廢水處理設施運行效果見表3。

表3 廢水處理設施運行效果

　　由表3 可知，預處理階段對高濃度含鹽廢水COD、SS 的去除率分別為72.8%、64.6%；生物處理和臭氧氧化對混合廢水COD、SS 的總去除率分別為96.1%、94.4%。

　　3.2 工程運行費用

　　工程運行費用包括：（1）電費。用電量8 kW·h/t，電價以0.56 元/（kW·h）計，則電費共4.48 元/t。（2）蒸汽消耗費用。需消耗蒸汽0.12 t/t，蒸汽單價按157 元/t 計，則蒸汽消耗費用為18.84 元/t。（3）藥劑費用。需投加聚氯化鋁鐵1.4 kg/t，聚丙烯酰胺0.08kg/t，二者單價分別為2 元/kg 和40 元/kg，則藥劑費用分別為2.8、3.2 元/t。（4）其他費用。修理費0.4元/t，人工費8.8 元/t?？梢杂嬎愠隹偟膹U水處理費用為38.5 元/t。

　　可見采用脫鹽＋厭氧＋好氧＋BAF （曝氣生物濾池）＋臭氧氧化組合工藝處理高COD、含鹽且難生化的有機廢水取得了成功，不僅技術成熟、可靠，處理效果穩(wěn)定，耐負荷沖擊性強，工藝組合合理，工程總投資和運行費用適中，并且能保證廢水達標排放，具有廣泛的應用前景。（谷騰水網）

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［作者簡介］李純茂（1963—），2006 年畢業(yè)于廈門大學，博士。