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摘 要: 摘要:本文研究了微活性氧電化學(xué)廢水降解新工藝中試實驗對某化工工業(yè)污水二沉池污水進(jìn)行處理的狀況,處理后出水基本指標(biāo)COD、氨氮、總磷和總氮的濃度平均值分別為35.8mg/L、2.76 mg/L、0.748 mg/L和12.38 mg/L,除去率分別為73.08%、55.05%、70.46%和47.86%
摘要:本文研究了微活性氧電化學(xué)廢水降解新工藝中試實驗對某化工工業(yè)污水二沉池污水進(jìn)行處理的狀況,處理后出水基本指標(biāo)COD、氨氮、總磷和總氮的濃度平均值分別為35.8mg/L、2.76 mg/L、0.748 mg/L和12.38 mg/L,除去率分別為73.08%、55.05%、70.46%和47.86%。
關(guān)鍵字:微活性氧電化學(xué);污水;除去率
某化工園工業(yè)污水成分復(fù)雜、污染物含量高屬于高難度難降解的有機廢水而且每日排放不定時、不定量、不規(guī)律,排污濃度忽高忽低等,所有這些都給污水處理系統(tǒng)的整體穩(wěn)定運行帶來了極大的難度。目前電化學(xué)處理污水的方法被廣泛的應(yīng)用[1-5],微活性氧電化學(xué)催化氧化技術(shù)路線先進(jìn),工藝簡單,思路新穎。微活性氧電催化氧化對難生化處理的有機廢水具有廣泛、高效的去除效果,能夠處理大多數(shù)的難降解有機廢水,不會對周圍環(huán)境造成二次污染,工藝結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積少, 運維操作簡便,可實現(xiàn)全自動化監(jiān)控,運行成本較低, 具有較好的環(huán)境效益和社會效益。本文中試實驗采用微活性氧電化學(xué)廢水降解工藝如圖1.1。
圖1.1 微活性氧電化學(xué)工藝流程圖
2.實驗
2.1設(shè)備與試劑
原水池2000L,預(yù)處理調(diào)節(jié)池1260L,緩沖池600L(2個),斜板沉淀池1440L(2個),電催化氧化池1080L(2個),電源,風(fēng)機,加藥桶,陰離子PAM
2.2實驗步驟
2.2.1 預(yù)處理調(diào)節(jié)
由于二沉池水質(zhì)懸浮物較多,通過預(yù)處理除渣和調(diào)節(jié)池添加少量陰離子PAM 絮凝劑除去大部分懸浮物并得到均質(zhì)調(diào)節(jié),保證后面兩級微活性氧電化學(xué)催化氧化工藝的正常運行。污水進(jìn)入預(yù)處理池后其 pH 值在 7.4左右,無需再加藥調(diào)節(jié)pH 值,在流量計的控制下,調(diào)節(jié)后的污水以1500L/h 的流量進(jìn)入預(yù)處理池進(jìn)行除渣預(yù)處理。
2.2.2電催化氧化(一級、二級電解)
微活性氧電化學(xué)催化氧化設(shè)備采用兩級串聯(lián)運行,每級停留反應(yīng)時間為20分鐘,電解槽內(nèi)的裝填催化劑,在通電電解的作用下,每一級微活性氧電催化氧化可使廢水中污染物去除,除絮凝沉淀外無需添加消耗性藥劑,通電即可。
3.實驗結(jié)果
3.1進(jìn)水水質(zhì)
二沉池水質(zhì)即本設(shè)備進(jìn)水基本指標(biāo)COD、氨氮、總磷和總氮的濃度分別為100-300 mg/L,2-30mg/L和3-4mg/L,pH值為7-8。見表3-1
3.2出水水質(zhì)及情況分析
3.1 COD出水指標(biāo)分析圖 圖3.2 氨氮出水指標(biāo)分析圖
微活性氧電化學(xué)催化氧化中試裝置進(jìn)出水COD濃度變化及其平均值見圖3.1,進(jìn)水COD的變化范圍:100–300 mg/L;平均值約為149 mg/L;算上異常數(shù)據(jù)進(jìn)行平均計算,出水COD超過95%以上時間< 40 mg/L;出水COD平均值為35.8mg/L,達(dá)到約定的排放標(biāo)準(zhǔn);微活性氧催化電解對COD的平均去除率達(dá)到73.08%。
氨氮濃度以及平均值見圖3.2, 出水氨氮平均值2.76 mg/L。氨氮的平均去除率達(dá)55.05%。氨氮結(jié)果稍高于約定的排放標(biāo)準(zhǔn)(2mg/L)。初步結(jié)果顯示高峰期當(dāng)來水的氨氮超過35mg/L 時,出水的氨氮已經(jīng)降到4.5mg/L 左右;原因可能是本系統(tǒng)對有機類氨氮去除率較高,但對無機類氨氮的降解效率偏低。當(dāng)來水含無機類氨氮較高時,出水的氨氮指標(biāo)會在一定的程度上受到來水水質(zhì)中無機氨氮含量波動的影響。為了氨氮降解徹底達(dá)標(biāo),本中試裝置出水可以采用回水處理方法,將部分水回流到硝化處理池,進(jìn)一步處理降低無機氨氮。
總磷濃度變化及平均值見圖3.3,出水總磷(TP)平均值為0.748 mg/L,總磷去除率為 70.46%,達(dá)到約定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
總氮濃度變化及平均值見圖3.4,出水總氮(TN)平均值為12.38 mg/L,總氮去除率為 47.86%,達(dá)到約定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
4 運行費用的估算
該設(shè)備運行成本主要有處理過程中水泵耗能、微活性氧電化學(xué)催化氧化的耗能,PAM 藥耗等,電量按處理水量 1t/h 計算,其具體費用見表 4-1。
實驗中試所用費用與實際工程中運行成本可能會有所變化為20%左右,從運行費用看(不考慮設(shè)備的損耗)使用該工藝的成本適中。
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4結(jié)論
二沉池污水經(jīng)過微活性氧電化學(xué)設(shè)備處理后出水COD、氨氮、總磷和總氮的濃度平均值分別為35.8mg/L、2.76 mg/L、0.748 mg/L和12.38 mg/L,除去率分別為73.08%、55.05%、70.46%和47.86%,基本達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。從運行費用看使用該工藝的成本適中。——論文作者:徐欽軍