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鎮江精細化工廢水處理

2019-4-7 21:16:22 14384


一、項目情況

鎮江精細化工有限公司6000噸/年甲基烯丙基醇、6000噸/年甲基烯丙基乙二醇雙醚、6000噸/年甲基烯丙基乙二醇醚、10000噸/年三異丙醇胺、10000噸/年三乙醇胺、16000噸/年聚氧乙烯醚生產廢水處理項目

二、廢水的產生



本項目廢水主要有生產工藝廢水、車間清潔廢水、生活廢水、實驗室排水、水環真空泵排水等。

三、 污水處理工藝流程圖


新建污水處理站1座,污水處理工藝采用芬頓氧化+臭氧氧化+A/O+沉淀池處理工藝。設計處理規模為50m3/d。







四、 各單元污水處理效率分析

序號

處理工序

COD

BOD5

SS

氨氮

總氮

甲醇

氯化物

石油類

硫化物

1

調節池

進水(mg/L)

3711.4

1159.6

531.0

29.4

39.8

99.6

37.6

5.46

3.67

出水(mg/L)

3711.4

1159.6

531.0

29.4

39.8

99.6

37.6

5.46

3.67

去除率(%

0

0

0

0

0

0

0

0

0

2

芬頓氧化工序

進水(mg/L)

3711.4

1159.6

531.0

29.4

39.8

99.6

37.6

5.46

3.67

出水(mg/L)

2486.6

869.7

398.3

26.5

35.8

59.8

37.6

4.91

3.10

去除率(%

33.0

25.0

25.0

10.0

10.0

40.0

0

10.0

15.0

3

臭氧氧化

進水(mg/L)

2486.6

869.7

398.3

26.5

35.8

59.8

37.6

4.91

3.10

出水(mg/L)

1616.3

565.3

331.8

25.0

33.8

32.9

37.6

4.4

2.8

去除率(%

35.0

35.0

16.7

5.6

5.6

45.0

0

10.0

10.0

4

沉淀池

進水(mg/L)

1616.3

565.3

331.8

25.0

33.8

32.9

37.6

4.4

2.8

出水(mg/L)

1373.4

480.5

265.4

20.8

28.1

19.7

30.0

4.2

1.68

去除率(%

15.0

15.0

20

17.0

17.0

40

20

5.0

40.0

5

厭氧池

進水(mg/L)

1373.4

480.5

265.4

20.8

28.1

19.7

30.0

4.2

1.68

出水(mg/L)

549.4

288.3

189.5

16.6

22.5

13.8

30.0

4.0

0.84

去除率(%

60.0

60.0

28.6

20.0

20.0

30.0

0

5.0

50.0

6

曝氣池

進水(mg/L)

549.4

288.3

189.5

16.6

22.5

13.8

30.0

4.0

0.84

出水(mg/L)

164.8

86.5

132.6

11.6

15.8

9.7

30.0

3.6

0.50

去除率(%

70.0

70.0

30.0

30.0

30.0

30.0

0

10.0

40.0

排放標準

300

250

300

30

50

15

1000

20

1.0

達標情況

達標

達標

達標

達標

達標

達標

達標

達標

達標

五、污水處理技術原理
芬頓反應:
無機化學反應過程是,過氧化氫(H2O2) 與二價鐵離子Fe的混合溶液將很多已知的有機化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無機態。過氧化氫(H2O2) 與二價鐵離子Fe的混合溶液把大分子氧化成小分子把小分子氧化成二氧化碳和水,同時FeSO4可以被氧化成3價鐵離子,有一定的絮凝的作用,3價鐵離子變成氫氧化鐵,有一定的網捕作用,從而達到處理水的目的。
Fenton試劑是一種常用的高級氧化技術,相對其他氧化劑而言,其在黑暗中就能破壞有機物,具有操作過程簡單、反應易得、運行成本低廉、設備投資少且對環境友好性等優點。
臭氧氧化:
由于臭氧具有很強的氧化性,因而能降解水中的有機污染物。臭氧在自由基激發劑或促進劑存在的條件下,能夠使液體或氣體中產生大量的自由基,這些自由基在極短的時間內,可將液體或氣體中的有機物氧化成簡單的有機物或二氧化碳和水徹底去除。臭氧氧化技術是高級氧化技術(AOP,Advanced Oxide Process)中的一種。臭氧與水中有機物的直接反應:臭氧對水中有機物的氧化過程可分為直接氧化和間接氧化,直接氧化是臭氧與水中有機物直接反應生成羧酸等簡單有機物或直接氧化生成二氧化碳和水的過程,這類反應一般發生在溶液呈酸性(尤其是pH<4)的反應體系,或溶液中存在大量碳酸鹽等自由基反應鏈終止劑的反應體系。在直接氧化反應的條件下,臭氧與含有雙鍵等不飽和化合物以及帶有供電子取代基(酚羥基)的芳香族化合物反應速度較快,屬于傳質控制的化學反應,臭氧與烯烴或苯酚的反應即屬此類,其反應機理見圖示;但是,飽和的有機物及酚羥基以外的其它有機物與臭氧的直接反應速度卻很慢,屬于由反應速度控制的化學反應。
當水中存在大量OH-、H2O2/HO2-、Fe2+、紫外線等自由基激發劑或促進劑時,臭氧與水中有機物的氧化反應與臭氧的直接氧化反應機理截然不同,在自由基激發劑及促進劑的作用下,臭氧使反應體系中產生大量的羥基自由基,羥基自由基會發生鏈式反應產生更多的活性自由基,大量的活性自由基與有機物的反應速度接近于傳質擴散速度,也屬于傳質控制的化學反應。正是由于自由基激發劑或自由基促進劑的存在,使臭氧反應體系產生了大量的羥基自由基,羥基自由基的鏈式反應促使臭氧氧化體系對水中有機物有很強的去除能力。
對于有機物與臭氧的直接反應,反應速度取決于臭氧和有機物的初始濃度,符合二級反應的假設。液相中臭氧濃度的提高直接導致有機物氧化速率的增加;對于以臭氧產生的羥基自由基為主參與的間接反應,還要受到生成的羥基自由基的數量的控制,任何影響臭氧羥基自由基形成的因素也必將影響到臭氧對有機物的降解。在較低的臭氧濃度下,臭氧濃度的升高使反應速度加快,但臭氧的投加量超過一定量后,氧化劑投加量的增加對污染物去除效果的提高并不明顯,這可能是由于生成的羥基自由基濃度增大后,活性自由基之間的碰撞幾率升高,重新合成臭氧的幾率上升而引起的。研究還發現,羥基自由基激發劑的投加量與臭氧的投加量也存在著最佳配比,在濃度較低的溶液中,比較合適的H2O2/O3的摩爾比為0.5,質量比為0.35,低于這一比值,系統產生的羥基自由基就會減少,臭氧的氧化作用得不到充分發揮;高于這一比值則會導致激發劑的浪費,還可能使生成的自由基又互相復合,降低臭氧的利用率。

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