1·项目概况

1.1 项目背景

   此化工污水主要来自清洗化工金属桶、塑料桶，清洗废水的成分主要有矿物油、废稀料、废制冷剂、废油漆、无机物、废电泳中和剂、废粘合、密封胶及清洗剂等组成，清洗废水经过处理后达到工业废水回用标准后循环利用。

2·设计依据及执行的有关标准

国家及行业现行标准、规范，地方标准、规范，设计方通用标准图集。
污水处理的专业设计规范,及其它可能涉及的规范。

3·设计原则

² 我们根据以往电泳涂装、酸洗磷化等同类型行业废水处理的成功经验，并考虑企业的实际情况和要求，提出本项废水处理工程设计方案。
² 严格执行国家及地方环境保护的有关要求，确保各项出水指标达到回用要求。
² 采用技术先进，运行稳定可靠的工艺，将先进性、可靠性和实用性有机结合。
² 本项设计在平面布置上力求紧凑，以减少占地，在高程布置上利用液位差，依次合理布置各处理单元构筑物高程，减少提升动力消耗，降低运行成本。
² 根据排水特点，废水处理工程在设计上考虑了废水水量和水质的波动性，各处理单元应易于操作和调整。

4·设计范围

² 本技术方案包括废水处理站的治理工艺、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程等。
² 废水及给水进口从废水处理站界区边线开始计算，动力线从废水处理厂配电柜进线开始，排水至废水处理站系统边界为止。

5·设计水量及水质

5.1设计规模

  此化工污水处理案例的水量为每天30立方。

5.2设计进水水质

此化工污水中原水混合后综合水质情况如下表所示。

项目	CODcr(mg/l)	SS（mg/l)	油脂(mg/l)	TP(mg/l)	PH
数据	≦9000	≦2000	≦50	≦5000	6-9

 

5.3设计出水水质

废水经处理后达到《工业回用水水质标准》 （CECS61-94）标准中的如下指标，具体数值如下表所示。

项目	CODcr(mg/l)	BODcr(mg/l)	SS（mg/l)	浊度	PH	氰化物
数据	≦75	≦10	-	5	6-9	300

 

6·工艺确定

6.1污染源分析

    本类废水主要为工业清洗废水，具有以下特点：
² 原水中污染物成分较为复杂，且浓度较高；
² 原水生化性较差，进入生化处理设施前必须设置相应的预处理设施，提高污水的生化性；
² 原水的水量波动较大，影响废水站连续稳定运行，故需要设置调节池，调节水量、均化水质；
² 废水中含有较多的苯及苯的同系物，特别是含有二甲苯等污染物，这部分污染物分子量相对较高，且分子结构较为稳定，难以生化处理，因此在预处理设施中需采用合适的化学氧化方法将这部分污染物的分子结构破坏，以便进行后续的生化处理；

6.2工艺流程确定

结合同类废水处理设施的运行状况，最终确定处理工艺为“调节池+初沉池+破乳+混凝沉淀池+微电解+芬顿+深度处理”，该工艺简便易行、运行稳定、维护管理方便，利用当地技术和管理力量能够满足正常运行的需要。

6.2.1 水量调节及破乳工艺

废水的排放特点为间歇性排水、水量波动性大，且不同类型为污水排放周期不同。鉴于该排放特点，本工程选用调节池调节水量，均化水质。
脱脂乳化废液经隔油池初步除油后进入破乳池，破除乳化状态后进入混凝沉淀池继续后续处理。
6.2.2混凝沉淀池
由于在此阶段混凝反应后絮体较为轻小，采用普通沉淀处理方法效果较差，因此混凝沉淀池采用斜管沉淀处理工艺，可有效提高沉淀处理效果，排泥采用重力排泥。
 

6.2.3初沉池

由于原水中含有大量的固体悬浮物，同时污水经加药反应后也会产生较多的悬浮性污染物，因此在前端设置初沉池将这部分污染物初步分离，降低对后续处理的影响。
初沉池因污泥产量相对较大，因此采用竖流式沉淀池，排泥采用重力排泥。

6.2.4 微电解+芬顿联用处理工艺

因原水中含有较多高分子污染物，同时含有较多的苯及苯的同系物如二甲苯等污染物，这部分污染物分子结构相对非常稳定，难以使用普通生化处理方式去除，因此设置微电解及芬顿预处理设施，破坏这部分污染物的分子结构，将这部分污染物初步分解，以便后续处理。
铁碳微电解就是利用铁元素和碳元素自发产生的微弱电流分解废水中污染物的一种污水处理工艺。当紧密接触的铁和碳浸泡在废水溶液中的时候,会自动在铁原子和碳原子之间产生一种微弱的分子内部电流,这种微电流分解废水中污染物质的反应就叫微电解。
铁碳微电解的原理：
当将填料浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场,阳极反应生成大量的Fe2 进入废水,进而氧化成Fe3 ,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机物,提高了废水的可生化度。工作原理基于电化学,氧化—还原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。
Fenton（芬顿）试剂的实质是二价铁离子(Fe2+)和过氧化氢之间的链反应催化生成OH自由基，具有较强的氧化能力，其氧化电位仅次于氟，高达2.80V，另外, 羟基自由基具有很高的电负性或亲电性 ,其电子亲和能力达 569.3kJ 具有很强的加成反应特性，因而 Fenton试剂可无选择氧化水中的大多数有机物，特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以凑效的有机废水的氧化处理。

6.2.5 混凝沉淀池

原水经微电解+芬顿联用处理工艺处理后，出水还携带部分溶出的铁离子及反应的副产物，同时废水的PH仍较低，因此后续需设置混凝沉淀池，调节污水的PH值后进行混凝沉淀处理，将铁离子其其他反应的副产物完全沉淀后分离，能避免这部分污染物进入后续生化处理系统。
由于在此阶段混凝反应后絮体较为轻小，采用普通沉淀处理方法效果较差，因此混凝沉淀池采用斜管沉淀处理工艺，可有效提高沉淀处理效果，排泥采用重力排泥。

6.2.6 二级过滤+反渗透

  混凝沉淀池出水用泵提到机械过滤器去除水中残余的悬浮物，机械过滤器出水经过超滤系统进行过滤，超滤是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术，超滤膜系统是超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂（如水分子）无机盐、及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质、和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。
反渗透系统：反渗透装置在工艺中主要去除99%以上的阴、阳离子及有机物、热源和细菌等。反渗透是一种借助选择透过（半透过）性膜的功能，以压力为推动力的膜分离元件。经反渗透处理过的水，去除了绝大部分无机盐和所有的有机物，从而确保了本系统产品水的高质量、高品质。
 

6.3工艺流程简图