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2015年6月农药废水处理工艺81农药废水处理工艺谌步文杨易彬(江西省环境保护科学研究院，江西南昌)摘要：农药废水中的成分比较复杂，有机物含量较高，水质和水量不稳定，给废水处理领域造成较大的困难，处理的成本较大。本次废水处理实例中采用“微电解一UASB一两级A／O”工艺处理效果好，出水能够达到水质标准。废水处理控制pH在3左右，反应时间为120min，铁碳质量比为2：1，曝气量为48L／rain时，去除污染物的效果最好，经过处理之后，CODer的去除率达到99．2％以上，BOD的去除率达到99％以上，ss的去除率达到88％，最终出水《污水综合排放标准》GB8978—1996表4中一级排放标准。关键词：农药废水微电解UASBA／O／A／O农药废水成分复杂，可生化性差、毒性强，一般农电解作用，铁作为阴极，碳作为阳极，酸性环境中发生药废水中含有的污染物质比较多，成分比较复杂，而且电化学腐蚀作用从而降解大部分难降解的有机物质，农药的种类特别多，这给农药废水的处理增加了难铁被氧化成二价铁离子能够絮凝部分有机物质，而且度。根据用途分为除草剂、杀菌剂和杀虫剂。有机由于铁离子是正离子能够吸附污水中的弱负电荷的离污染物含量高是农药废水的特点之一，其中COD的浓子，能够去除一部分有机物，在这个工程中能够通过增度能够达到数万毫克每升，在制造的过程中会产生很加活性更弱的铜粉或者是铅粉来增加铁的活性和数多具有毒性较大的中间体，包括一些剧毒的汞、砷等无量。机物质和酚类等致癌的有机物质，其中酚类物质大部2．2实验材料、仪器及药品2个容积为1L的量筒，活性炭(导电活性炭)1kg，分含有一些难降解的苯环结构，而且酚类物质的存在铁屑5kg，曝气头1个；稀硫酸、氢氧化钠等。很容易使得水体产生恶臭，不利于人类健康。2．2实验步骤1工程概况2．2．1正交实验设计某生物科技有限公司计划投产农药生产行业，该正交实验选取的是影响反应过程的较大的四个因种农药主要是用于防治烟草等青枯病，工艺比较创新，素，反应时间、进水pH、曝气量和铁碳质量比，设计的而且在实际中应用性很强，不仅能够填补微生物农药正交实验因素和水平见表2。方面的空白，而且对对抗生素的退出起到了推动作用，表2正交试验因素和水平具有很好的研究和应用价值。水平AB反应时间CD曝气量在生产过程中涉及到的原料特别多，导致废水中因素进水pH(min)铁碳质量比(L／ⅡIin)含有的污染物的成分也很多，主要包括微生物保护剂、l3120l16木质素磺酸钙、各种农乳、二甲苯、乙二醇、苯甲酸钠、三聚磷酸钠还有一些防腐剂等，诸多污染物不仅成分2424O232复杂，浓度也特别高，导致废水处理比较困难。根据行35360348业的性质和水质的特征，经处理的废水要求执行《污水2．2．2单因素实验设计综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级标准，其废单因素实验主要是改变所需要探索的条件，其余水水质及排放标准见表1。的条件采用经过正交实验确定的最佳实验条件参数不表1废水水质及排放标准变，探索实验的结果，从而得出单因素实验的最佳条项目C0D氨氮SSBOD件。(111g／L)(mg／L)(mg／L)(mg／L)2．3实验测定项目废水水质12O003．75oo4000主要测定CODer、氨氮、SS。2．4正交实验结果排放标准≤1o0≤l5≤7O≤2O2．4．1正交实验结果见表3。2铁碳微电解小试实验2．1实验内容此微电解过程主要是采用铁碳构成细微电池产生n82江西化工2015年第3期表3正交实验结果因素COD试验号A进水B反应C铁D曝去除e率rpH时间碳比气量11l1124．3％2l22227．6％。●_3l33330．7％4212319．9％5223121．0％6231224．2％7313217．9％832132l_2％9332122．8％从正交实验结果可以得出对反应过程中影响最大的因素是进水pH，其次是反应的时间，再是反应的铁。，一：碳比例含量，最后是曝气量，所以控制好进水的pH是至关重要的。最佳的条件组合是pH控制在3左右，反应时间控制在240rain，铁碳质量比为2：1，曝气量为48L／rain。．．根据表3的疋交实验结果可以绘制图1。图1正交实验结果2．4．2单因素实验结果将单因素实验结果绘制成图2。50^一受40甜鲎30j￡丑2O456pH，、誊40，r．受‘堡30【王i￡200300400500600反吐时间fminn2015年6月农药废水处理工艺83喜。萎。85000，一、UjsO0、_／爱o0U铁碳质量比图4厌氧实验结果5废水处理工艺5．1废水处理工艺的选择_、由于废水的有机物含量比较高，成分比较复杂，而、一且水质水量变化比较大，物质主要是含有难降解的酚类等环状物质，所以在进行处理之前进行预处理，经过t‘，预处理之后的废水再经过生化处理和深度处理之后能Q够达标排放，针对该厂废水的废水水质和水量，本工艺0rJ主要是采用铁碳微电解、UASB和A／O／A／O处理确，工艺流程见图5。生产废水鼓风曝气量L／rain图2单因子实验结果图4生化实验过程与设计在进行生化处理的时候通常有两种方案，其中，方案一的流程为进水经过厌氧反应器处理，然后好氧反应器进行好氧分解，出来的即为澄清水，方案二为进水经过微电解处理之后再经过混凝沉淀，出水经过厌氧反应器和好氧反应器之后，再经过二次沉淀处理。经过生化实验可以得到实验结果见图4及图3。方案一中去除效果整体比较低，最终的去除效率为48．4％，方案二处理废水的最终处理效率达到了85．2％左右，所以推荐采用方案二。达标排ji盘图5工艺流程示意图图3厌氧实验结果n江西化工2015年第3期5．2工艺流程说明罾1．、●废水首先是经过格栅处理，主要是去除大的悬浮一菩1~0630固体物质，经过格栅处理之后的废水通过铁碳微电解8UB。。处理，经过铁碳微电解处理之后的废水的可生化性加‘强，部分有机物质的降解导致后工序中的有机负荷减5。。，少，经过微电解处理之后的废水含有的污染物质大部404。。，分为易降解或者是分子量小的污染悬浮物质，此时采^用的是絮凝池，对废水中的污染物絮凝。生化处理的首先采用厌氧反应器UASB，UASB反应器主要是利用十}：砸执鬻；}皑AsB^O三相分离器进行气、固、液分离，经过了厌氧反应器之图6COD沿程变化后的有机物再经过A／O／A／O好氧反应器，利用好氧微(2)氨氮去除效果生物将污水中的大部分易降解的小分子物质降解，出在凋试的过程中氨氮的去除率达到了6o％以上，水能达到很好的处理效果。A／O／A／O不仅对COD具在各处理环节中，铁碳微电解的去除效果最好，能够达有较好的去除效果，而且能够脱除一部分氮磷，最后经到4|D％以上，这是去除氨氮的主要步骤，絮凝沉淀池和过具有污泥沉淀浓缩和污泥分离的二沉池处理，出水UASB对氨氮基本上没有去除效果，A／O／A／O对氨氮澄清，将污泥和废水进行分离之后，废水经过深度处的去除率在20％左右，初次以外，二沉池对氨氮的去除理，废水能够达到排放标准。5．3主要构筑物及配套设备技术参数也有一定的作用，氨氮的累积去除率达到了60％以上，1『遵澎每表主要构筑物及配套设备技术参数氨氮沿程变化如图J7所示。最后出水中的氨氮浓度在15rag／L以下。序号名称数量尺寸规格(m)1格栅1座1．6×0．6×1．42调节池11座6．0X3．0×3．03调节池21座8．0×3．0×3．0～～4微电解池1座3．0×2．0×4．0·～～：‘。一。_～=／5絮凝反应池2座1．5×1．0×4．0暑主芏6斜管沉淀池1座3．0×3．0×4．07UASBl座‘o5．0×H10。08A／0池1座6．5×3．0×4．09二沉池1座2．．8×2．8．X3．5：⋯一一一一一r-Ttr-l-一一进枣l锏l静薯l靓uAsB^，010l#二沉池1座‘D18．0×4．5l】2#--沉池1座21．00×4．5m图7NH一N沿程变化12污泥池1座8．0×5．0×5．0(3)ss去除效果13污泥回流泵房1座8．0×5．0组合工艺稳定运行期间SS沿程变化如图8所示。14气浮设备间1座l9．0×18．0从图中可以看出格栅对sS的去除效率在5％左右，SS6结果分析的去除主要在絮凝沉淀池，累积去除效率达到了76％，(1)COD去除效果其次是生化处理，经过UASB反应器后，SS的累积去除当调试运行稳定之后测定的COD的COD沿程变率约83％，经过A／O／A／O池的处理，SS的去除率达到化如图6所示。根据图8可以看出废水初始的COD的88％，最后经过二沉池SS的累积去除效率达到95％。浓度比较高，达到了lO000mg／L，经过铁碳微电解之后；’，COD的去除率达到了41％，剩余的COD浓度为一避∞‘0n。∞5900mg／L左右，厌氧反应器UASB对COD去除率约为∞30％，经过调节池COD累积去除率达到40％左右，絮3o0∞凝沉淀池处理调节池出来的废水，此时的COD浓度只剩下2400mg／L，经过生化池处理之后的COD浓度在n^480mg／L左右。此时COD的浓度已经很低，较低的00：0COD废水再经过A／O／A／O反应器处理之后COD的去除率达到了99％以上，经过二沉池处理之后出来的废0水的COD的去除率为99．2％，出水中COD的浓度能够降低到100mg／L以下。图8SS沿程变化n2015年6月农药废水处理工艺857经济指标及环境效益分析8结论该废水处理站总装机容量为40．0kw，运行容量为经过该工艺对农药废水的研究表明，影响微电解17．5kw，每日总耗电量电耗为：170．6kw·h／d。处理废的因素较多，控制参数非常重要，最佳的参数是进水的水的成本计算如下：pH为3，反应时间为120min，铁碳质量比为1：1，曝气(1)电费：每度电以0．90元计。量为48L／min；进水pH对工艺处理效果的影响最大，其处理每吨废水电费：次是反应时间和铁碳质量比，曝气量相对而言是影响170．6×0．90÷60=2．60(元)最小的因素，所以在实际应用中要控制好参数范围(2)人工费该套工艺处理后的污水能够达到《污水综合排放标准》一名操作人员工资为1500月计，人工费用为GB8978—1996表4中一级排放标准。0．82吨。(3)药剂费参考文献处理每吨污水药剂费0．5元。[1]熊正龙，刘爱翠，刘国伟，孙德志．US／O3工艺改善故在未计设备折旧的情况下，废水运行费用3．92农药废水可生化性和生物毒性的效能，工业水处元／m-水。理，34(3)2014—03．TreatmentofPesticideWastewaterbyMicroelectrolysis——UASB—-TwolevelsofA／0processCHENBu—wenYANGYi—bin(~angxiAcademyEnvironmentalSciences，JiangxiNanChang)Abstract：Asoneofthemainsourcesofindustrialwastewater，pesticidewastewaterisofcomplicatedingredientoforganics，theconcentrationofthewaterishighandthequalityandthequantityofthewaterisinstability，whichincreasethedificultyoftreatingthewater，besidestheoperatingcostandtotalcostisveryhi曲．Afterthe”microelectrolysis—UASB—twolevelsofA／O”process．thewatercanachievethewaterstandard，undertheconditionofthePHof3，thereactiontimefor120min，ironcarbonratioof2：1，theaerationrateiS48L／rain，theefectionofthetreatmentcanbethebest．AfterUASBandtwolevelsofA／Oprocess。theCODcrremovalratereached99．2％，theremovalrateofBODreached99％，theSSremovalratereached88％，finallyarrivedthefirstgradeinthetable4of“integratedwastewaterdischargestandard”(GB8978—1996)．KeyW0rdS：PesticidewastewaterMicroelectmlysisUASBTwolevelsofA／0CODremovalrate