一 污水概述

新材料產業(yè)園以化學原料及化學制品制造業(yè)為主，廢水主要為化工廢水，廢水特征污染因子主要有 COD、氨氮、石油類、交替類、硫化物、揮發(fā)酚、烴類化合物等。

根據(jù)生產情況和產品不同，廢水可能還含有醇類、有機氯化物、酮類、醚類、苯類、醛類、腈類等特征污染物。

  二 工業(yè)生產廢水特點

化工工業(yè)生產廢水特點設 計、運行和管理中非常棘手的問題?；すI(yè)生產廢水由于液體在流動過程中有許多因素 可能影響到廢水的性質，包括物理因素、化學因素 以及生物因素等，所以廢水COD在一個相當大的范圍內變動。化工生產廢水是一種成分復雜的高濃度有機廢水，若不加處理而直接排入環(huán)境，會造成嚴重的環(huán)境污染。以保護環(huán)境為目的，對廢水進行處理是必不可少的。

三 化工生產廢水處理工藝現(xiàn)狀

化工生產廢水處理方法包括物理化學法和生物法。

物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD濃度2000-4000時，物化方法的 去除率可達50%-80%。和生物處理相比，物化處理不受水質水量變動的影響，出水水質比較穩(wěn)定，尤其是對B/C比值較低（0.01-0.2）難以生物處理的廢水，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大水量化工生產廢水產生的處理，因此目前化工生產廢水處理主要是采用預處理+生物法+深度處理。

深度處理發(fā)分為DYFH微電解催化氧化、沉淀、BFA多相氧化催化發(fā)，生物法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應器、混合反應器及厭氧穩(wěn)定塘。

活性污泥法因其費用低、效率高而得到廣泛的應用。在低負荷下運行的活性污泥系統(tǒng)，能去除廢水中80%-90%COD，比化學氧化法等其它方法的處理效果更佳。

厭氧生物處理有許多優(yōu)點，主要的是能耗少， 操作簡單，因此投資及運行費用低廉，而且由于產生 的剩余污泥量少，所需的營養(yǎng)物質也少，如其BOD/P只需為4000:1，雖然廢水中P的含量通常少于1mg/L，但仍能滿足微生物對P的要求。用普通的厭氧硝化，35℃、負荷為1kg／m3d，停留時間10d，廢水中COD去除率可達90%。近年來，開發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應器及分段厭氧硝化等。

雖然實踐已經(jīng)證明厭氧生物法對高濃度有機廢水處理的有效性，但單獨采用厭氧法處理鹽酸氨基葡萄糖產生的廢水也不成功。對高濃度生產廢水采用前處理+DYFH微電解催化氧化+BFA多相氧化催化發(fā)預處理+沉淀處理工藝既經(jīng)濟合理，處理效率又高。鑒于以上原因，目前對COD濃度在500mg/L左右的生產廢水的高濃度廢水建議采用前處理+DYFH鐵碳微電解催化氧化+BFA多相氧化催化發(fā)預處理+沉淀。

DYFH鐵碳微電解

鐵碳微電解作用原理 微電解法，又稱內電解法、鐵還原法、鐵炭法、零價鐵法等。該方法處理廢水的原理是：利用FH鐵碳填料中的鐵和碳組分構成微小原電池的正極和負極，以充入的酸性廢水為電解質溶液，發(fā)生氧化-還原反應，形成原電池。新生態(tài)的電極產物活性極高，能與廢水中的有機污染物發(fā)生氧化還原反應，使其結構、形態(tài)發(fā)生變化，完成難處理到易處理、由有色到無色的轉變。還原作用內電解法處理廢水過程中，發(fā)生如下反應：陽極（Fe）:Fe-2e→Fe2+       E0(Fe2+/Fe)=-0.44V陰極（C）：在酸性條件下：          2H++2e→H2↑       E0（H+/H2）=0.0V在堿性或中性條件下：          O2+2H2O+4e→4OH-    E0（O2/OH-）=+0.4V電極反應生成的產物具有很高的化學還原活性。在偏酸性廢水中，電極反應產生的新生態(tài)H能與廢水中的有機物和無機物組分發(fā)生氧化還原反應，能使廢水中的發(fā)色基團破壞甚至使高分子斷鏈，從而達到脫色的目的。

同時，鐵是活潑金屬，在酸性條件下可把某些硝基化合物還原成可生物降解的胺基合物，提高BOD5/COD比值，即增強可生化性。反應式如下： R—NO2+2Fe+4H+      R—NH2+2H2O+2Fe2+      電解生成的鐵離子、亞鐵離子經(jīng)水解、聚合而形成的氫氧化鐵、氫氧化亞鐵聚合體，以膠體形式存在，具有沉淀、絮凝和吸附作用，與污染物一起絮凝產生沉淀，可以去除廢水中的有機物。同時在原電池周圍的電場作用下，廢水中帶電膠粒和雜質通過靜電引力和表面能的作用附集、凝聚，也可以使廢水得到凈化。總之，鐵炭微電解法處理廢水是絮凝、吸附、架橋、卷掃、電沉積、電化學還原等去除污水中的COD、破壞發(fā)色基團、開環(huán)斷鏈降解毒性、提高可生化率等綜合效應的結果。

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