高濃度化工廢水的差異化處理方案

      高濃度化工廢水是工業(yè)廢水治理中的難點(diǎn)，其顯著特點(diǎn)是有機(jī)物含量極高，COD 濃度常常超過 2000mg/L，部分特殊工段排放的廢水 COD 甚至能達(dá)到數(shù)萬 mg/L。這類廢水成分極其復(fù)雜，往往包含多種化學(xué)合成物質(zhì)、助劑、溶劑等，處理時(shí)必須根據(jù)其獨(dú)特的水質(zhì)特性定制專屬工藝，否則難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

一、水性乳液廢水處理（COD 80000mg/L）

       某大型化工廠主要生產(chǎn)水性乳液、各類粘膠劑等產(chǎn)品，在生產(chǎn)過程中排放出多股有機(jī)濃度超高的廢水。其中，核心生產(chǎn)工段排出的廢水 COD 濃度最高達(dá)到 80000mg/L，部分輔助工段的廢水 COD 濃度約為 8000mg/L。該類廢 水含有大量的不溶性有機(jī)物，若直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，會(huì)嚴(yán)重影響微生物的活性和處理效率，因此必須先經(jīng)過預(yù)處理環(huán)節(jié)。經(jīng)過詳細(xì)的水質(zhì)分析，為其采用 “三級(jí)階梯式處理” 工藝：

預(yù)處理：混凝沉淀破穩(wěn)除雜

       此環(huán)節(jié)的核心原理是向廢水中精準(zhǔn)投加混凝劑（如 PAC）和絮凝劑（PAM）?；炷齽┲械慕饘匐x子能夠中和水中膠體顆粒表面的負(fù)電荷，打破膠體顆粒形成的穩(wěn)定體系；絮凝劑則發(fā)揮架橋作用，使失去穩(wěn)定性的細(xì)小懸浮物相互吸附，聚集成較大的絮體。隨后，這些絮體在沉淀池內(nèi)依靠重力作用自然沉降，實(shí)現(xiàn)固液分離。

       處理效果：經(jīng)過混凝沉淀處理后，廢水中懸浮物的去除率超過 90%，COD 濃度大幅降至 3000mg/L 以下，有效減輕了后續(xù)生化處理工藝的負(fù)荷，為生化處理的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

生化處理：水解酸化 + A/O 工藝協(xié)同降解

        水解酸化：在專門設(shè)計(jì)的水解酸化池中，利用兼性微生物在缺氧環(huán)境下的代謝活動(dòng)，將廢水中的大分子有機(jī)物（如長(zhǎng)鏈烴、復(fù)雜酯類等）分解為易于生物降解的小分子有機(jī)物（如脂肪酸、醇類等）。經(jīng)此處理后，廢水的可生化性（B/C 比）從原來的 0.2 顯著提升至 0.45，更利于后續(xù)好氧生物處理。

       A/O 工藝：該工藝由缺氧段（A 段）和好氧段（O 段）組成。在缺氧段，反硝化細(xì)菌以廢水中的有機(jī)物為碳源，將好氧段回流過來的硝酸鹽氮還原為氮?dú)?，?shí)現(xiàn)脫氮目的；在好氧段，大量的好氧微生物通過有氧呼吸作用，將水中的有機(jī)物徹底氧化分解為二氧化碳和水，同時(shí)硝化細(xì)菌將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，從而同步實(shí)現(xiàn) COD 和氨氮的高效去除。

深度處理：二次混凝沉淀達(dá)標(biāo)

       經(jīng)過生化處理后，廢水中仍殘留少量難以降解的膠體物質(zhì)和懸浮物。通過再次投加適量的藥劑進(jìn)行二次混凝沉淀處理，可進(jìn)一步凈化水質(zhì)，最終使出水 COD 濃度穩(wěn)定控制在 300mg/L 以下，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足國(guó)家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。

二、順酐廢水處理（COD 30000mg/L）

       另一化工廠排放的順酐廢水 COD 濃度約為 30000mg/L，這類廢水的主要特點(diǎn)是含有大量的可溶性復(fù)雜有機(jī)物，包括順酐衍生物、有機(jī)酸等，且廢水的可生化性極差（B/C 比＜0.2）。常規(guī)的混凝沉淀法對(duì)此類可溶性有機(jī)物的去除效果有限，難以滿足后續(xù)處理要求。針對(duì)這一情況，采用 “鐵碳微電解 + 雙 UASB” 工藝：

預(yù)處理：鐵碳微電解破解難題

       鐵碳微電解工藝的核心是利用鐵（陽極）與碳（陰極）在酸性廢水環(huán)境中形成無數(shù)個(gè)微小的原電池。在這些微電池的作用下，鐵陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成 Fe2?，同時(shí)產(chǎn)生大量具有強(qiáng)氧化性的?OH 自由基。Fe2?和?OH 自由基能夠有效氧化分解廢水中的部分難降解有機(jī)物，破壞其穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)。此外，反應(yīng)過程中生成的鐵離子還具有一定的絮凝作用，可吸附水中的污染物。經(jīng)過鐵碳微電解處理后，廢水的可生化性得到顯著改善（B/C 比升至 0.35），實(shí)現(xiàn)了 “以廢治廢” 的環(huán)保理念。

核心處理：雙 UASB 反應(yīng)器高效降荷

      采用兩個(gè) UASB 反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行的方式，充分發(fā)揮厭氧生物處理的優(yōu)勢(shì)。UASB 反應(yīng)器內(nèi)部形成了高活性的顆粒污泥層，廢水中的有機(jī)物在顆粒污泥中各類厭氧微生物的作用下，依次經(jīng)歷水解、酸化和產(chǎn)甲烷三個(gè)階段。水解階段，水解細(xì)菌將復(fù)雜的有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單的小分子物質(zhì)；酸化階段，產(chǎn)酸菌將這些小分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸等；產(chǎn)甲烷階段，產(chǎn)甲烷菌將揮發(fā)性脂肪酸進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳。通過這一系列過程，有機(jī)物得到高效降解：當(dāng)進(jìn)水 COD 濃度為 10000mg/L 時(shí)，出水 COD 濃度可降至 2000mg/L 以下，COD 去除率超過 80%。UASB 反應(yīng)器具有容積負(fù)荷高、水力停留時(shí)間短、能耗低等顯著優(yōu)點(diǎn)，特別適合處理此類高濃度有機(jī)廢水。

后續(xù)處理：好氧工藝深度凈化

       經(jīng)雙 UASB 反應(yīng)器處理后的廢水，雖然 COD 濃度大幅降低，但仍含有一定量的有機(jī)物和氨氮等污染物。將其引入好氧處理工藝（如活性污泥法或生物接觸氧化法），在充足的氧氣供應(yīng)下，好氧微生物進(jìn)一步降解剩余的有機(jī)物，并完成硝化過程，最終使廢水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

      高濃度化工廢水處理的關(guān)鍵在于 “因水制宜”，根據(jù)廢水的具體特性制定科學(xué)合理的處理方案。我司借定制化的工藝設(shè)計(jì)、高效的處理效率和顯著的成本優(yōu)勢(shì)，為眾多化工企業(yè)提供了穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、經(jīng)濟(jì)可行的廢水處理解決方案，助力企業(yè)在實(shí)現(xiàn)環(huán)保達(dá)標(biāo)的同時(shí)，推動(dòng)生產(chǎn)與環(huán)保的協(xié)同可持續(xù)發(fā)展。