机械制造含油废水处理及 3页

INDUSIIttAt.WATER&WASTEWATER工火用水与鹿水V.1.32No.420111低剂量Fenton试剂法处理2一轻基一3一蔡甲酸生产废水的工程实践张健，王永广，季俊杰，虞林堂，葛丽英(扬州大学水利与建筑工程学院环境工程系，江苏扬州225009)摘要:2-舟基一3一茶甲酸生产度水，在pH值为1.8,CODcr值为1710mg/L时，采用低剂童Fenton试刑一混凝一过滤一德定塘处理工艺，当每吨度水投加H2022L,FCS0,"7H刃100g时，可使处理后排水的CODcr<100mg/L.该处理-T-艺适合中、小型2-舟墓一3一茶甲酸生产厂的综合废水处理。关健词:Fentc。试别;度水处理;2一舟基一3一茶甲酸生产皮水中圈分类号:X783文献标识码:B文章编号:1009一2455(200004-0037一031引官2-奈盼CO,Fenton试剂，即过氧化氢与亚铁离子的复合，是厂一~H,SO.一种氧化性很强的氧化剂。其在工业废水处理中的应用研究越来越受到重视D.21。但由于Fenton试剂的彻底氧化法(exhaustiveoxidation)处理成本高，很难大杏2一奈盼规模应用于工业废水处理中。近年来，有人对改良的圈12,3酸生产工艺流租Fenton试剂法作了许多研究，如刘勇弟等人对Fen-恤试剂、奥氧诱导氧化偶合(聚合)—混凝法去除根据物料平衡分析，2,3酸生产废水中的主要水中有机污染物进行了试验研究，取得了良好的效污染物为蔡酚,2,3酸及其不同取代位置的衍生物果川。基于这些研究成果，结合实验室小试结果，采等物质P1。该厂由于生产规模较小、管理水平不高，用低剂量Fenton试剂—混凝法为主的工艺处理其生产废水的水量和水质变化较大。混合后废水的2一轻基一3一蔡甲酸(以下简称2,3酸)生产废水，主要水质指标见表to能使处理后排水达到国家排放标准(综合一级)。衰12,3破生产废水主要水质指标2工程简介与水质情况项目COD./BO岛/SS/pH2.1工程简介扬州市某染料化工厂采用传统的固相法，以范田1520-2050200-2602DO-L2-5'0)1.3-2.6平均值17102如1.肠2一蔡酚和CO:为原料，年生产2,3酸成品1000to注:水样均取自废水调节池全厂每天产生综合废水约400m'。此种废水有机物含量高、酸度大，直接排放会严重污染环境。3处理工艺2.2污水来源及水质3.1工艺流程2,3酸是染料、有机颜料及医药生产的重要中处理工艺流程如图2所示。来自各生产车间的间体。生产废水进人废水调节池，均匀水质后，由泵提升至废水主要来源于狡基化阶段生产污水、中和阶氧化反应器，加人适量的硫酸亚铁、过氧化氢进行氧段的压池水和酸化阶段的漂洗水以及地面冲洗水。化反应。反应结束后，污水自流进人絮凝反应器，同其生产工艺见图to时加人一定量的氢氧化钠调整废水的PK值，再加收稿日期:2001一06-12‘37.万方数据nINDUSIRIALWATER&WASTEWATER二典用水与夜水Vol.32No.42001(m=·h),HRT二1.5h.毯吐亚长、过筑化互派合盆化拓⑤过滤器:石英砂填料，设计滤速10m/hoilyx⑥稳定塘:利用厂区内废弃水塘改造,HRT=25d,排放平均水深2.5m.出水井--4.2工程试运行4.2.1氧化反应器的运行圈2度水处理工艺流粗根据实验室小试确定的硫酸亚铁投加量及过氧人适量的絮凝剂聚合氛化铝和助凝剂聚丙烯酞胺进化氢投加量进行了生产运行，氧化反应进水pH值行絮凝反应后，进人斜管沉淀池，进行固液分离，上为1.8(未作调节)，处理效果达到设计要求。运行中清液经过旅器过滤后排人生物稳定塘。污水在稳定也发现，在保持硫酸亚铁的投加量不变，适当增加过塘内停留时间为25do经上述工艺处理后，废水达标氧化氢的投加量,CO。去除率在5%一10%范围内排放口沉淀污泥经污泥干化场脱水后用作制砖。波动。最后确定以设计运行参数(如4.1所示)进行3.2处理机理生产运行。传统的Fentm试剂作用机理认为:在污水中加原设计采用重力投加药剂，转子流量计计量。在人FeZ',H,02，在酸性条件下，二价铁离子(Fe='〕和运行时发现，药剂的投加最随投药箱内液面升降有所过氧化氢(H202)之间的链反应催化生产【OH】自由波动，造成出水水质不稳，后增加恒位药箱，上述间题基，[OH】自由基具有极强的氧化能力，能氧化各种得以解决。复杂的简单的有机化合物f31近期，实验室的小试研4.2.2混凝沉淀器试运行究表明:低剂量的Fentm试剂，配合混凝沉淀，可以采用实验室小试确定的架凝剂聚合抓化铝进行有效地去除2,3酸生产废水中的有机化合物，其作混合反应，在设计的反应、沉淀时间内，沉淀器及过波用机理可认为基于如下2点:①废水中的奈酚,2,3器出水仍呈浅黑色。取样观察，发现水中仍残留许多酸及其不同取代位置的衍生物等有机物经氧化后，细小黑色颖粒。检查沉淀器设计及设备运行情况，未通过C一C或C一0键偶合，有机物分子最增大，有发现异常。分析黑色颖粒，为酚类及其衍生物在氧化利于混凝剂的网捕;②废水中的酚类有机物经氧化偶合后的共聚物。一部分被絮体吸附共沉，其余仍悬偶合后，生成几种可能的二聚物产物，与废水中的水浮于水体中。后改混凝剂为自制的拌混有粘土的聚合溶性有机物形成胶体或悬浮物，即有机产物的溶解抓化铝混合物，出水中几乎未发现上述细小颗粒。度降低，也有利于利用混凝沉淀去除151.4.2.3氧化塘调试4工程试运行及处理效果在氧化塘中先注入一定量的生活污水，并放养4.1主妥设备及构筑物一批凤眼莲，当凤眼莲存活后，逐步投加经上述氧主要的设备及构筑物设计参数如下:化、混凝沉淀、过滤后的上清液。初期投加量为5①调节池:防腐处理，地下敞口式，周边进水，矽/d，持续一周后，观察凤眼莲的生产状况，无异常HRT二24h，进出水平均温差209:。由于流速的减慢后，进水量增至10m3/d。持续1周后，观察水生植物和温度的降低，漏人废水中的2-奈酚及2,3酸颖的生长状况，无异常，则按每周5时的速率增加进较在调节池中产生的浅黄色结晶沉淀可使废水的水量，如此反复。至第6周，开始检测出水水质，至第CODcr降低40%一50%o12周，废水投加量达到满负荷，出水水质基本达到③氧化反应器:防腐处理，推流式机械搅拌反应，设计要求03个月后，水质达到设计要求(排放标HRT二45min，尺寸1501)二x1500nunx3000mm.准)。但11月至次年2月，出水水质稍差.估计可能设计H,0:投加量为2IJt废水Fe50,·7H,0投是因气温较低及水生植物的枯萎所致。加量为100幼废水口4.3工程处理效果③架凝反应器:防腐处理，机械搅拌反应,HRT=废水处理设施运行结果见表2015min，尺寸800mmx800mmx2200二。5主要技术经济指标Mg管沉泞器:防腐处理.设计表面负荷1.5时/设计的废水处理工程主要技术经济指标见表30·38·万方数据n张健，王永广.季俊杰，等:低剂fFenton试剂法处理2一经基一3一蔡甲酸生产废水的工程实践衰2废水处理后水质91.7%，再经简易稳定塘处理后，出水能稳定达标。项目CODS/BOA/SS/p“③该处理工艺适用于中、小型2,3酸生产企(mg"L.')(mg"L-')(mg"L')业o进水17102402201.8④建议在无条件建氧化塘或简易的生化处理设沉淀过毖出水14233247.65施时，可适当增加【H2021的投加量，经强化的物化趁定幼出水8716377.22工艺处理后，亦可达到排放标准。排放标准(GB8979一96)x100gc30c706-9表3主要技术经济指标序号指标备注I处理她力阅n?/d含祖定墉占地参考文献:2占地面积650"7[1]巩志坚，等，利用纷顿试剂处理焦化废水U1，工业水处理3总装机容f3.0tw1997,17(6):4一64COD去除率94.9%[21顾平.等.FF}试荆处]me性黑KBRO4[废水研究「Jl.中5工程总投资12万元国给水排水.1997,13(6):16-18.6运行费用2.28元[31刘勇弟，等萦外一Fmom试荆的作用机理及在废水处理中(去称每公斤‘ODcr)的应用!”.环境化学,1994,13(4):302一305.(41祝万璐，等.2一3酸生产度水资碑化技术研究f71.给水排‘结论与邃议水.2000.26(12):44-46.①与其它处理工艺相比，低剂量Fenton试剂-[51李家珍.染料、染色工业康水处理IM].北京:化学工业出版混凝法处理2,3酸生产废水具有一次性投资低、运社.1997.行管理方便、流程短、设备简单等优点。②在设计运行条件:每吨废水H2O:投加量为作奋筒介:张健(1964一).男，工程师，环工系综合实脸室俐主任，一直从事2L,FeSO4·7H20投加量为100g;氧化反应45min;水污染控侧工程的试脸和研究。联系电话:(0514)7973623混凝反应15min;沉淀1.5hoCOD去除率为(上接第32页)4.1处理水1、水质及L+7收白土全处理水量:3500t/d4.1.1处理水量、水质处理前、后水质见表1:襄1处理前、后水质时间SS/(mq"L-')CODA--L'石油类/(N/(8口10-100004*:Adc}t61-39《，】231-11295-282-34回收活性白土盆7200t/sa衰2旅合利用价值4.2原材料及动力消耗序号项目价值/万元备注活化母液355水处理剂石灰(折100%CaO):5000t/a回用水65洗像水过滤膜:200;?/a回收白土756产品电耗:2.6x104kWh/.中和泥渣待定红砖原料4.3投资及成本减少排污费35.7工程总投资:1600万元合计1211.7回收活性白土成本:790元//t(舍价1050元//t)处理污水成本:2.6元//t作衡简介:李一枷(1938一).男，教授级高工。综合利用价值见表20·39·万方数据