氟化工生產廢水處理工藝的研究

王曉

【摘要】某公司主要從事氟化氫、氟化氫銨、制冷劑二氟甲烷（R32）、R410a等產品的生產與銷售，該企業所排放的廢水屬于高濃度有機廢水，排放水量為120m3/d，主要污染指標為COD≤4000mg/L，經芬頓+水解+EGSB+A/O+MBR處理工藝處理后，排放廢水達到COD≤100mg/L標準，排入污水管網，最終進入開發區污水處理廠。

【關鍵詞】氟化物生產廢水 芬頓 水解 EGSB A/O MBR

1 設計處理水量、水質

1.1 原水水量：

根據生產規模、工藝和廠方要求，設計規模為Q=120m3/d。為了確保以后生產規模擴大，處理水量留有一定余量。

1.2 原水水質：

廢水主要成分為：氯苯、二氯乙烷、對三氟甲基苯胺、甲基苯胺、甲基苯甲酸、甲醇。設計水量為5m3/h，進水水質如下：

1.3 出水水質根據廠方要求，出水水質達到以下標準：

2 工藝流程的選擇、確定

2.1 廢水處理工藝流程：

氟化物生產廢水→調節池→芬頓氧化→水解酸化一→EGSB→A/O→MBR池→達標排放

車間廢水進入調節池，在調節池中均質均量，為后續的生化處理提供有利條件。出水經泵提升進入芬頓氧化塔，將廢水中難于生化降解的有機物分解，芬頓試劑經計量泵投加至芬頓氧化塔內，雙氧水和硫酸亞鐵在芬頓氧化塔內進行充分混合反應，一是提高了藥劑的利用率，從而減少了藥劑的投加量，減少了運行費用；二是通過芬頓氧化塔的反應，硫酸亞鐵的投加量減少了，從而減少了芬頓反應的污泥量，減少了污泥處置費用。出水自流入混凝沉淀池，池內投加堿液和助凝劑，將沉淀物沉淀，經處理后上清液自流進入水解酸化池，將廢水中的大分子有機物降解為易于生化降解的小分子有機物。出水經泵提升進入EGSB厭氧反應器，污水自下而上通過UASB，反應器底部有一個高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機污染物在此問經過厭氧發酵降解為甲烷和二氧化碳。出水自流入A/O池，進行生化反應，去除部分COD、BOD、氨氮等，好氧池內掛彈性填料，將其作為生物膜的載體，待處理的廢水經充氧后以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用。出水經泵提升進入MBR膜生物反應器，通過曝氣，進一步去除COD和氨氮等，實現泥水分離。

混凝沉淀池產生的污泥和MBR產生的剩余污泥經泵打人污泥濃縮池，后經污泥進料泵泵人污泥脫水機處理。濃縮池的上清液及脫水機的濾下液自流入調節池內再處理。脫水機壓濾出來的泥餅外運進行無害化處理。

2.2 主要工藝單元說

2.2.1 曝氣調節池：主要用于調節水質水量，調節水量平衡，調節水質的波動。池底設穿孔曝氣進行攪拌。設計參數：停留時間21h，有效容積：105m，結構形式：地下式鋼混結構。

2.2.2 芬頓氧化塔：Fenton氧化法是一種采用過氧化氫為氧化劑、以亞鐵鹽為催化劑的均相催化氧化法。設計參數：停留時間1.5h，有效容積：7.5m，結構形式：316L不銹鋼材質，數量：1臺，配套主要設備：循環泵2臺（1用1備）流量：10m3/h，揚程：20m；功率：2.2Kw。加藥系統3套（配套加藥桶3個、攪拌機1臺，計量泵3臺。攪拌機功率：0.7Kw，計量泵功率：60w），在線PH計1臺。

2.2.3 水解酸化池：廢水中的大分子及難生物降解的有機物分解成有機酸和小分子化合物，為好氧池生化處理提供可生化性良好的有機酸基質，提高生化處理效率。設計參數：停留時間：20h，有效容積：100m'，數量：1座，結構形式：半地上式鋼混結構，主要配套設備材料：半軟性填料30m'，布水系統1套，布水系統水泵2臺（1用l備）流量：15n，3 /h，揚程：15m；功率：1.5Kwo

2.2.4 EGSB厭氧反應器：其構造與UASB反應器有相似，可以分為進水配水系統、反應區、三相分離區和出水渠系統。與UASB反應器不同之處是，EGSB反應器設有專門的出水回流系統。EGSB反應器一般為圓柱狀塔形，特點是具有很大的高徑比，一般可達3-5，生產裝置反應器的高度可達15-20米。顆粒污泥的膨脹床改善了廢水中有機物與微生物之間的接觸，強化了傳質效果，提高了反應器的生化反應速度，從而大大提高了反應器的處理效能。

設計參數：停留時間36h總有效容積：181m3，結構形式：鋼結構環氧煤瀝青漆防腐。主要配套設備：厭氧提升泵2臺（1用1備），流量：5m3/h，揚程：22m：功率：1.5Kw，循環泵2臺（1用1備），流量：15m3/h，揚程：15m；功率：1.5Kw，電磁流量計1套，PH值在線檢測儀：1套，10m3雙膜儲氣罐1臺，火炬燃燒系統1套。

2.2.6 MBR池：進一步降解有機污染物及氨氮。設計參數：停留時間15h，有效容積75m，1座，結構形式：半地上式鋼混結構，主要配套設備：膜組件數量：400m2，污泥回流泵2臺（1用1備），流量：10m3/h，揚程：10m；功率：0.75Kw，出水泵2臺（1用1備），流量：5m3/h，揚程：15m：功率：1.1Kw，反洗泵2臺（1用1備），流量：12m3/h，揚程：15m：功率：1.1Kw。

2.2.7 污泥儲存池：穩定和濃縮剩余污泥。設計參數：停留時問：18h有效容積：8m3，結構形式：地下式鋼混結構，配套設備：螺桿泵2臺（1用1備），型號：G15-1，功率：0.75KW，板框壓濾機1臺，型號XMY8/450-30U，功率：2.2KW，加藥系統1套，型號：HJY-800功率：0.92kw。

3 結論

（1）針對氟化工生產廢水中部分高濃有機廢水廢水COD高毒性高的特點先對其進行芬頓氧化，后進行厭氧生物處理，以降解廢水中的高濃度有機物，為后續好氧生化處理創造有利條件。

（2）采用芬頓+水解+EGSB+A/O+MBR處理工藝處理其生產廢水。處理效果良好，出水水質達到企業要求的標準。

（3）該工程總投資為115萬元，運行費用為9.33元/m3

參考文獻：

[1]馬承愚，彭英利.高難度難降解有機廢水的治理與控制[M].2版.北京：化學工業出版社，2011：96-103.