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酚类物质作为化工废水中的主要有机物,具有降解度低、毒性强等特点。因此,含酚化工废水是一种常见的工业废水,对生态环境造成的污染极其严重。常见的酚类物质主要有以下几种,分别是甲酚、氨基酚和氯酚、这些酚类物质一旦进入人体内,会与人体内的蛋白质进行充分接触和融合,形成一种难溶性的蛋白质,降低细胞活性,进而危害人类的身体健康。因此,为了缓解环境污染问题,提高废水处理效果,加强对含酚化工废水综合利用和科学治理显得尤为重要。
对含酚化工废水进行检测后,所得到的具体检测结果如表1所示。从表中的数据可以看出,不同的污染物所达到的排放标准却存在很大的不同,因此,在对含酚化工废水进行处理的过程中,要严格按照如表1所示的排放标准和要求,确保含酚化工废水处理达标后,才能正常排放,以达到保护生态环境的目的。
表1 废水检测结果
通常情况下,解决含酚化工废水问题主要有两种途径:第一,废水处理工艺改革。在这一环节中,通过提高水资源循环利用率,尽可能降低废水量,使得废水中的酚类物质浓度达到最大化,为后续酚类物质的回收利用打下坚实的基础。第二,废水回收利用和处理。在这一环节中,主要用到的废水处理方法有以下几种,分别是化学萃取法、微生物吸附法和生化处理法等。当废水含酚浓度超过1000mg/L时,可以对废水中的酚类物质进行回收利用,然后,采用废水污染物分解的方式,将污染物转化为无毒无害地物质进行排放[1]。当废水中含酚浓度低于835.25mg/L时,可以采用无公害处理方式,对废水进行无害处理。含酚化工废水处理工艺在选择的过程中,经常采用物化处理与生化处理相结合的方式,从以下环节,实现对含酚化工废水的综合利用和科学治理。
(1)酸碱中和。在这一环节中,需要将含酚化工废水排放处理划分为不同的四路,其中,一路废水设置为碱性,两路废水设置为酸性,如硫酸和盐酸,最后,一路废水设置为中性。同时,碱性废水在处理的过程中,要采用酸碱中和的方式,将石灰水与硫酸废水进行充分搅拌、混合和反应,以达到改变废水的pH值的目的。而盐酸废水在具体的处理中,要采用添加石灰石的方式,废水呈现出中性状态[2]。
(2)氧化除酚。当废水经过酸碱中和处理后,需要采用添加氧化剂的方式,对废水进行氧化除酚处理,然后,采用过滤吸附的方式,对沉淀池中的废水的酚类进行吸附处理[3],同时,还要将废水流入到曝气池中,采用活性污泥的方式,进一步降低和去除废水中酚类物质的含量,以达到净化废水的目的。
(3)微生物驯化。在对含酚化工废水进行处理的过程中,用到的废水处理法主要以微生物驯化法为主,在应用该处理法的过程中,需要对沉淀池中微生物进行统一驯化,确保微生物能够适应含酚化工废水环境,使得沉淀池中的微生物含量不断增多,而微生物在生长的过程中主要以酚类物质为主要食物来源,因此,通过养殖大量的微生物,可以对废水中的酚类物质进行全面地去除。
(1)废水处理设计要求
含酚化工废水处理流程图如图1所示。从图中可以看出,在对含酚化工废水处理工艺进行设计的过程中,为了保证出水质量达到我国规定的二级排放标准,需要以控制和治理废水中的挥发酚有机物为主,同时,还要充分利用污水塘设施,在达到以废治废,净化水资源的目的。
图1 含酚化工废水处理流程图
(2)废水处理工艺流程设计
图2 水达标排放治理工程工艺流程图
现严格按照废水处理设计相关标准和要求,对含酚化工废水处理工艺流程进行科学设计,针对挥发酚这一物质的特性,采用清污分流的方式,对废水中的酚类物质进行去除。水达标排放治理工程工艺流程图如图2所示。
从图中可以看出,含酚化工废水具有较高的浓度,因此,需要充分利用污泥氧化法与物理化学法相结合的方式,不断降低废水中酚类物质的浓度,以实现对含酚化工废水处理工艺流程的科学设计。在这个过程中,首先,要将碱酸性废水进行充分融合,并采用酸碱中和处理法,对不同酸碱度的废水进行处理,在此基础上,通过利用压缩空气阀,对其进行搅拌混合,以达到调节废水pH值的目的。此外,还要向沉淀池中加入适量的氧化剂,确保废水中的挥发性酚、甲酚、氨基酚等物质被分解成无毒无害物质,从而减轻废水的难闻气味。其次,为了进一步提高含酚化工废水处理效果,还要充分利用曝气塘,对含酚化工废水进行生化处理,并向曝气塘中投放适量的上清液、尿素等营养物质,然后,借助充氧机的供养作用,向曝气塘中提供充足的氧气。接着,将微生物分解处理后的废水流入到沉淀池内进行沉淀处理,使其形成絮状活性污泥,并采用工业冷却的方式,对处理后的废水进行检测和排放,在这一环节中,含酚化工废水中污染物去除率达到了97%,处理后的废水整体水质达到了我国规定的二级排放标准和要求。
(3)废水处理设施设计
在这一环节中,相关人员,要在保证污水塘和中和反应槽等处理设施运行性能的基础上,尽可能缩小投资成本,同时,还要严格按照工艺流程相关标准和要求,采用高程设计的方式,从以下三个方面入手,实现废水的自流处理,以达到降低运行费用的目的。①将中和反应槽和三格沉淀池进行充分结合,并采用搅拌空气的方式,向中和反应槽和三格沉淀内加强适量的氧化剂,以达到压缩空气的目的。②充分利用和发挥两个污水塘的应用优势,将其中一个污水塘用作曝气塘,利用充氧机向废水里提供大量的氧气;另一个污水塘用作盛装营养物质的容器,为废水微生物的生长提供充足的营养物质,为后期确保微生物更好地吸附和分解酚类物质创造了良好的条件。③沉淀池在具体的运用中,需要与污水塘进行充分结合,并对沉淀池的进水口进行相关改造和优化,以保证沉淀池的运用效果。
该工程完工后,一切运行均处于正常、稳定的状态,同时,该工程很好地实现了预期治理目标,取得了良好的废水治理效果,整体排水质量满足国家规定的废水排放相关标准和要求,整体工程所用到的运行资金达到了30万元,平均每吨水所花费的的运行费用达到了0.3元。
综上所述,以上含酚化工废水治理设计方案具有很强的可行性,不仅能够实现对废水的达标处理,还能最大化地缩小投资成本和治理成本,为提高相关企业的社会效益和经济效益发挥出重要作用。此外,企业要严格要求废水治理相关标准和要求,在确保含酚化工废水处理达标的基础上,要树立以废治废的理念,实现对废水的综合利用和治理,只有这样,才能确保投资成本和治理成本达到最低化,为进一步加快我国含酚化工废水治理进程,缓解环境污染问题打下坚实的基础。