高COD、高色度、高毒性……看微電解+芬頓如何處理高濃度化工廢水？

污染物濃度高、毒性大、易生化性差，是很多企業(yè)處理高濃度化工廢水頭疼的難題。

化工產(chǎn)業(yè)大量的廢水排放，導(dǎo)致化工園區(qū)周邊河流水質(zhì)污染嚴(yán)重，而化工廢水主要來自：

1)化工原材料和產(chǎn)品使用過程中的跑冒滴漏。

2)車間地面沖洗廢水。

3)設(shè)備清洗廢水及污染物處理產(chǎn)生的廢水。

4)冷卻排放水等。

根據(jù)化工廢水來源分析，按性質(zhì)可分為有機(jī)、無機(jī)、有機(jī)無機(jī)混合三類化工廢水，具有以下共同特征：

1)有毒刺激性。如鹵素化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等。

2)廢水組分多，化工生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生一定量的副產(chǎn)物及未完全反應(yīng)的原輔材料及輔助劑等口。

3)污染物含量大，降解難度高，其中硝基化合物作為化工廢水中主要的污染物之一，其具有生物難以降解的特點(diǎn)，給廢水的后續(xù)處理帶來極大難度。

4)色彩變化快，色度高。

5)水質(zhì)、水量變化大。

6)生態(tài)恢復(fù)治理難度大。被化工廢水污染的水域，很難恢復(fù)原來系統(tǒng)功能，且成本高。

化工廢水中成份多樣，處理需要多種工藝結(jié)合才能達(dá)到處理效果，化工廢水經(jīng)過多環(huán)節(jié)處置后將含有的有毒有害物質(zhì)分離，或轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定無害的物質(zhì)的處理過程即為無害化處理。

根據(jù)廢水處理程度，水處理工藝流程可分為前期預(yù)處理工程、生化處理工程和深度處理工程。

1)前期預(yù)處理工程的主要目的是懸浮物截流、調(diào)節(jié)水量、調(diào)節(jié)PH值等，通常采用物理化學(xué)法處理，其設(shè)施有主要有廢水調(diào)節(jié)池、格柵等。

2)生化處理工程為廢水處理的主體工程，根據(jù)水質(zhì)情況選取的處理工藝亦不同，主要方法包括傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝法、AB法、A/O法、A2/0法、SBR法等。

3)深度處理工程作為初步處理及中度生化處理后的深度處理措施，出水達(dá)到規(guī)定要求后排放，可利用活性炭吸附裝置、膜分離法、高級(jí)氧化法、光化學(xué)催化氧化法、電化學(xué)氧化法、超聲輻射降解法、輻射法等方法處理，以保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

高COD化工廢水的色度較一般工業(yè)廢水相比深很多，具有可生化性差、腐蝕性很強(qiáng)、污染后難處理等特性，能夠產(chǎn)生高COD化工廢水的企業(yè)主要有制藥企業(yè)、精細(xì)化工企業(yè)、煉化企業(yè)、農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)等。

根據(jù)研究，處理COD含量高的化工廢水主要有高級(jí)氧化法、生化法、光催化法、吸附法、焚燒法等。

高COD化工類廢水中含有較多難生化降解類污染物質(zhì)，通過微電解芬頓系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)處理，通過對(duì)大分子有機(jī)物的降解和破壞，從而達(dá)到降低其毒性及提高可生化性的目的。其作用原理為以下幾個(gè)方面。

微電解反應(yīng)

鐵碳微電解的反應(yīng)機(jī)理是把鐵屑(主要成分是鐵和碳)置于酸性廢水中，由于Fe和C之間存在1.2V的電位差，在廢水中形成大量的微電池系統(tǒng)。

微電池反應(yīng)產(chǎn)物具有吸附及過濾作用從而降低減少廢水中的污染物，即在微電解過程中陽極被氧化產(chǎn)生Fe、Fe3+，F(xiàn)e3+發(fā)生水解沉淀后形成具有吸附形成的絮凝劑，而陰極產(chǎn)生的[H]和[O]繼續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，降解廢水中大分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性。反應(yīng)過程中陰極生成OH，提高處理后廢水PH值。

芬頓反應(yīng)

在鐵碳微電解反應(yīng)后加H2O2，F(xiàn)e2+與H2O2，構(gòu)成Fenton試劑氧化體系，由于H2O2被Fe2+催化分解產(chǎn)生OH˙(羥基自由基)，其氧化電極電位越為2.8V，使Fenton試劑具有極強(qiáng)的氧化能力，可將污水中難降解有機(jī)物氧化分解成小分子有機(jī)物和無機(jī)物，實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的降解。

中和沉淀

通過將微電解芬頓系統(tǒng)的酸性出水pH值調(diào)節(jié)為8左右，同時(shí)加入混凝劑，實(shí)現(xiàn)廢水中懸浮物等沉淀的去除。處理化工廢水時(shí)，中和沉淀過程能夠獨(dú)立去除廢水中污染物也能作為中間工程提高廢水處理效果。

化工園區(qū)不可避免的產(chǎn)生高COD化工廢水，針對(duì)化工廢水高COD、高色度、高毒性的“三高”的特點(diǎn)，通過“微電解芬頓氧化系統(tǒng)+中和沉淀”處理有效降低了高COD廢水對(duì)園區(qū)生化處理系統(tǒng)的沖擊，保證園區(qū)污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)行。