高浓度污水的化学处理工艺研究

2016-03-13张小辉辽阳中医药学校辽宁辽阳111000

化工管理 2016年22期

张小辉（辽阳中医药学校，辽宁辽阳 111000）

高浓度污水的化学处理工艺研究

张小辉（辽阳中医药学校，辽宁辽阳 111000）

随着我国社会主义建设事业的稳步发展，水资源的污染问题日益严重。当前城市生产生活污水排放中，一般情况下的SS、TP、COD或NH3-N污染物含量都比较高，且大多含有较高浓度的MDEA溶剂和其它杂质。本文针对高浓度COD污水、高浓度NH3-N污水和高浓度MDEA污水提出了化学处理工艺的改进方法，希望对同类污水处理技术有一定的借鉴作用。

高浓度污水；化学处理；工艺研究

近年来，我国的水资源的开采规模较以往有大幅度的提升，可利用水资源储备量频频告急，然而污染问题也伴随着工业及社会经济的发展不断蔓延开来，各类水污染现象也触目惊心。有研究数据显示，我国江河湖泊污染的加剧导致当下逾八成的水体富营养化、污染物超标，并且这一污染的势头还在短期内蔓延至地下水开采中。情况表明，防治水体污染已势在必行。

1 水污染治理现状

（1）污水处理问题引起各级的高度重视各地污水处理设施建设呈逐年递增势头。以辽宁地区为例，仅2010年1月至2015年10月，新建及扩建的污水处理项目就不下50余个。随着污水处理技术的不断发展，现在各污水处理机构的污水处理工艺也在不断更新加强。当前，化学强化一级处理（以下简称为CEPT）是处理污水的有效方法。已经得到了业内的广泛共识。

（2）传统生物二级处理弊端较多当下，我国的许多地区污水处理设施还处于传统生物二级处理阶段，弊端很多，如污水处理建设时的投资巨大，建设周期长，规模过于庞大，且运行成本高昂。在各生物型污水处理场的生产运行过程中，还暴露出高浓度污水对处理设备与工艺的冲击。具体来说有以下几种情况：①净化装置排放高浓度COD污水，对污水处理场来说来水指标COD含量超过设计值，就会对SBR反应池生物处理造成冲击进而引起活性污泥发生膨胀事故。污水处理场来水COD指标在300至800mg/l之间最适宜生物处理，COD达到1000mg/l以上就很难处理。净化装置排放的高浓度COD污水对SBR反应池生物处理造成冲击，引起活性污泥发生膨胀事故，影响污水处理场的安全运行，导致水质出现不合格。②净化装置排放的高浓度NH3—N污水对SBR反应池生物处理造成冲击，引起活性污泥发生膨胀事故，影响污水处理场的安全运行，导致水质出现不合格。③净化装置排放的高浓度MDEA污水对SBR反应池生物处理造成冲击，引起活性污泥发生膨胀事故，影响污水处理场的安全运行，导致水质出现不合格。因此，亟需对旧有污水处理设施进行化学强化一级（CEPT）处理改良。

2 CEPT工艺在当前的污水处理行业运用越来越广泛

（1）作为已经推广并广泛得以实施的污水处理CEPT工艺，在当前的污水处理行业运用越来越广泛，尤其是像我国这样的发展中国家，CEPT技术在高效处理污水排放中功效显著，且在水资源的保持及SS与BOD去除率提升上也有很大的效率。

（2）在一级处理的基础上，CEPT通过少量化学絮凝剂的添加，进而达到污水处理预期效果。相对生物型污水处理而言，CEPT处理方法节能降耗，投入少，对污水的处理效率较高，已经越来越成为污水处理领域的主流技术。简单说来，CEPT技术就是将混凝剂投入到污水当中，利用混凝剂的特性对污水中的胶体颗粒进行颗粒状凝聚，然后通过沉淀对污染水体进行净化处理。化学强化一级处理对污水中的正磷酸盐与聚磷酸盐能够大量去除，正磷酸盐与聚磷酸盐是污水中磷的主要成分，除去两者之外还有有机磷等物质。污水中的磷主要以颗粒形态存在，通过化学强化一级处理后，能够把污水中的不可溶性磷去除，而污水中的可溶性磷就要继续投放铁盐、铝盐等混凝剂，形成沉淀后去除。污水中悬浮颗粒浓度不同，水质也不相同，导致投药量也会不相同，这与理论是有所差别的。所以，在未来研究污水的混凝理论还需要继续加强。

（3）美国加利福尼亚南部的Hyperion污水处理厂早些年采用了CEPT污水处理方法后，污水中TSS的检出率大为减少，污水中的寄生虫卵数量大大下降，各种寄生虫发病率均有所下降，且化学处理工艺的实施直接表现在了污水处理厂运行费用的大幅下跌。我国关于化学强化一级处理的研究和实践最初被运用于沿江、沿海城市污水的处理。虽然大水体具有一定的自净能力，在城市污水处理中可对这一特点进行充分利用，但为了防止水体富营养化必须对城市生活污水进行适当处理来严格控制其含磷量；1997年香港建成了当时世界上最大的CEPT污水处理厂，该污水处理厂的运作效果表明化学强化一级处理可以替代传统的生物处理工艺，且表现出更好的处理效果；此后，我国对武汉市、上海市白龙港城、上海市新竹园的污水及其化学强化一级处理成效进行了检验，证明了化学强化一级处理对于SS、TP、COD等污水成分有着较高的去除率。

（4）CEPT技术能够去除悬浮的胶体类污染物，对磷的去除能力较强，经处理后的污水可直接用于农作物的灌溉或者排放入自然水体；CEPT具有较强的经济型，通过对现有技术进行改进即可实现且投资较小，不论是基础设施设备的前期投资还是工艺运行的总费用都相对较低；此外，CEPT技术被证明能够去除有机物和重金属。但是当CEPT技术使用时，混凝剂的使用使污泥量增加，污泥的处理成为又一技术难题。