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常州一体化校区污水处理设施样式美观

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  • 更新时间:2024-03-27

简要描述:常州一体化校区污水处理设施样式美观高盐度环境下微生物的脱氢酶活性降低,水的渗透压会随盐浓度升高而升高,使微生物细胞脱水造成细胞原生质分离,不利于微生物的生长。因此,高盐废水必须通过脱盐之后再进入生化处理单元。

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常州一体化校区污水处理设施样式美观

1.2.2 试剂的选择

实验选择MgCl2•6H2O(分子量:203.3)作镁源,选择Na2HPO4(分子量:142.0)作磷源。MAP法常采用的镁源包括MgCl2、MgO、Mg(OH)2,其中以MgCl2的处理,因为MgCl2在水中的溶解度很大,可以与氨氮、磷源快速反应,具有反应速率快、利用率高的优点;MgO、Mg(OH)2处理效果相对较差,因为二者在水中的溶解度较低,不能充分溶解于废水中,并且没有溶解的镁源又会被生成的MgNH4PO4沉淀包裹,阻碍了镁源继续溶解。

MAP法处理高氨氮废水常选用的磷源包括Na2HPO4和NaH2PO4、H3PO4。这3种磷源的关键区别在于投加相同物质的量的3种磷源到氨氮废水后,对废水pH的影响不同。Na2HPO4和NaH2PO4、H3PO4的酸性逐渐增强,所以研究者一般本着调节pH所需投加酸碱成本的目的挑选适合的磷源。因实验废水的pH较低,则选择酸性的Na2HPO4作为本次实验磷源。

2、结果与讨论

2.1 反应时间

MAP法反应时间主要取决于MAP晶体的成核速率和成长速率,因此,MAP法处理氨氮废水选择适宜的搅拌速度和控制适当反应时间可以有效提升药剂效率。有资料表明,剩余氨氮浓度随反应时间与氨氮去除率成正比,反应时间越长,剩余浓度越低,但较长的时间会增加处理的费用,实验应将时间控制在合理的范围内。通过反复实验观察,搅拌反应10min,静置10min,可获得较稳定的沉淀量。

2.2 pH值

多次实验发现pH对处理高氨氮废水效果影响很大。当pH>10时,废水中的氨氮会大部分转化为NH3,在搅拌条件下直接挥发到空气中。较低的pH有利于氨氮的存在,但在实验中出现pH过低的酸性溶液中产生的沉淀颗粒细腻且量较少,造成沉淀时间较长。分析原因是MgNH4PO4的溶解度随pH降低而增大,较低的pH值会导致生成的MgNH4PO4溶解在废水中,无法形成沉淀。通过用10%的NaOH溶液调整不同的pH值,发现pH在9.0~9.5时,反应没有出现NH3的挥发,同时形成的MgNH4PO4沉淀颗粒较大,搅拌停止2min后,溶液就有明显的分层现象。

2.3 反应物配比

高盐度环境下微生物的脱氢酶活性降低,水的渗透压会随盐浓度升高而升高,使微生物细胞脱水造成细胞原生质分离,不利于微生物的生长。因此,高盐废水必须通过脱盐之后再进入生化处理单元。本企业产生的盐分较高废水处理工艺采用二效蒸发脱盐。目前建设有两套二效蒸发系统,设计处理能力240m3/d。该装置主要用来处理氨氯吡啶酸的硫酸铵回收废水、草铵膦粗二酯的三甲苯水洗废水。经过脱盐处理后,废水盐分脱除率在90%以上,保证废水能进行生化处理。

4、Fenton氧化预处理

农药生产过程中,会产生部分高浓度工艺废水,如二效蒸发系统浓污水、精馏塔浓污水、草铵膦四氢呋喃中和精馏废水、酸解精馏废水、乙醇精馏回收废水、氯氟吡氧乙酸酯精馏回收废水、精馏真空泵废水等。这些废水的特征是高COD,低BOD,含有大量的不可生物降解的高分子有机物。针对这部分废水,通常采用高级氧化的处理方式,对长链、环链等有机物进行氧化,生成断链易生物降解的有机物,再进行生化处理。企业目前建设有处理能力600m3/d的Fenton氧化装置,用来对高浓度废水进行预处理,提高废水的可生化性。Fenton氧化能去除约30%的COD,尽管去除率不高,但是B/C从0.08提高到0.45,大幅度的提高了生化性,有利于进一步的生物降解。

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反应物投加的摩尔配比n(NH4+)∶n(Mg2+)∶n(PO43-)理论应为1∶1∶1。但是由于实际反应过程中常伴随着副反应的发生,如生成Mg(OH)2和Mg3(PO4)2沉淀;同时根据同离子效应,增大Mg2+、PO43+配比会促进反应,提升氨氮的去除率和去除速率。根据上述原因及查询相关资料,本实验共选用了4种不同的配比进行实验,实验废水体积为100ml,废水氨氮含量检测计算为0.224mol/L

2.4.1 直接添加固体反应物,会造成沉淀反应不

Na2HPO4溶解度大,但溶解速度较为缓慢,固体粉末直接添加到水中,中高速搅拌也需3~4min后才能溶解,选用直接加Na2HPO4和MgCl2固体试剂到氨氮废水中,溶液一直处在浑浊状态,无法判断生成物的起始时间,且反应后除了粉末状沉淀外,还有结块的晶体存在,判断结块的晶体是未能溶解的Na2HPO4晶体,通过分析发现2种固体反应物同时添加到水中,MgCl2溶解较快,但Na2HPO4只有部分溶解,没有溶解的Na2HPO4会被生成的MgNH4PO4沉淀包裹,阻碍了继续溶解。经过多次反复实验得出先将2种反应物分别用废水溶解后再混合,沉淀反应能够进。

2.4.2 检测数据的时效性和准确性,是保证氨氮去除率的关键环节。

本次实验预估的的氨氮去除率应达到95%以上,但实验一组也只达到了94.4%,通过数据分析,发现实验中反应物的添加量是通过几天前检测的氨氮数据精确计算的,实验后检测原液的氨氮含量数据与前者不一致,反应物的添加量计算偏差较大,会影响反应结果。准确获得废水中的氨氮值,可提高废水氨氮去除率。

为保证粮食供应充足,农药施用是保证高产的必要手段,也是我国化工行业中重点发展的对象之一。目前我国农业生产数量巨大,根据有关组织调查的结果显示,2011年我国农药生产的废水在1.5亿吨左右,其中80%为有机磷农药废水,有效处理仅占7%,达标排放的仅仅只占1%。由此可见,农药生产行业对水环境的污染之大,其处理已经刻不容缓。农药废水的处理率和达标率如此之低,其主要原因是农药生产废水属于很难处理的一种废水。农药废水不仅污染物含量高且复杂,可生化性差,而且往往含有生物毒性物质,还有的废水含有高盐度、高氨氮、高含磷、高含氟等,要处理达标,需要大量的环保资金投入。因此,寻求一些有代表性的、经济的处理农药废水的工艺技术路线是解决农药废水污染的关键。针对生产不同产品产生的各种不同性质的废水,其处理技术也多种多样,无法用单一的技术处理所有农药企业的废水,但是对于具有某些共性的废水,其处理技术可以进行归纳和总结,具有普遍的适用性。对于某些具有共性的废水,必须严格的单独进行收集,单独进行预处理,这也是处理此类废水的基本方法。

本文所介绍的企业生产氨氯吡啶酸,草铵膦,氯氟吡氧乙酸酯和制剂产品,属于典型的农药生产企业。在生产过程中严格执行分类收集和单独预处理,重点介绍处理方法和效果,以期对类似生产企业具有参考和指导意义。


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