精细化工废水处理.ppt

1、精细化工废水处理精细化工废水处理 精精细细化化工工范范围围广广，品品种种多多，主主要要包包括括染染料料、农农药药、制制药药、香香料料、涂涂料料、感感光光材材料料和和日日用用化化工工等等约约40多多个个行行业业，在在国国民民经经济济建建设设中中发发挥挥着着重重要要作作用用。精精细细化化工工废废水水中中的的污污染染物物属属结结构构复复杂杂、有有毒毒、有有害害和和难难生生物物降降解解的的有有机机物物，治治理理难难度度大大且且处处理理成成本本高高。因因此此，有有效效治治理理精精细细化化工废水技术成为环境工作者的重要课题。工废水技术成为环境工作者的重要课题。1 精细化工废水的来源精细化工废水的来源 1.

2、工艺废水工艺废水 生生产产中中产产生生的的浓浓废废水水（有有的的有有毒毒性性），不易生物降解，对水体污染较重。不易生物降解，对水体污染较重。2.洗涤废水洗涤废水 精精制制产产品品或或中中间间产产物物中中的的洗洗涤涤废废水水、反反应应设设备备的的洗洗涤涤水水等等。这这些些废废水水的的污污染染浓浓度度低低，水量较大。水量较大。3.地面冲洗废水地面冲洗废水 散散落落在在地地面面上上的的溶溶剂剂、原原料料、中中间间体体和和产产品等。这些废水与企业的管理水平有很大关系。品等。这些废水与企业的管理水平有很大关系。4.冷却水冷却水 冷冷却却水水回回用用与与部部分分废废水水混混合合,增增加加了了废废水水体体积

3、积。5.意外事故造成的废水意外事故造成的废水 操操作作失失误误或或设设备备泄泄漏漏,使使原原料料、中中间间产产物物或产品外溢而造成的污染废水。或产品外溢而造成的污染废水。6.二次污染废水二次污染废水 废水或废气处理过程中可能形成的新废水废水或废气处理过程中可能形成的新废水污染源，如预处理过程中从污泥脱水中分离出污染源，如预处理过程中从污泥脱水中分离出的废水的废水，从废气处理吸收塔中排出的废水等。，从废气处理吸收塔中排出的废水等。2 精细化工废水的特征精细化工废水的特征 1.水质成分复杂水质成分复杂 因因为为精精细细化化工工生生产产流流程程长长，反反应应复复杂杂，副副产产物物多多，出出发发物物

4、常常为为溶溶剂剂类类或或环环状状结结构构的的化化合合物物，所以污染物组分繁多。所以污染物组分繁多。2.污染物含量高污染物含量高在在制制药药、农农药药、染染料料等等行行业业，COD浓浓度度通通常常每每升升废废水水中中有有几几万万至至几几十十万万毫毫克克。这这是是因因为为反反应应不不完完全全造造成成的的大大量量副副产产物物和和原原料料，或或溶溶剂剂介介质质流流入入废废水水体体系系中而引起。中而引起。3.有毒有害物质多有毒有害物质多废废水水中中含含许许多多对对微微生生物物有有毒毒有有害害的的有有机机物物质质，如如有有机机卤卤素素化化合合物物、硝硝基基化化合合物物和和表表面活性剂等。面活性剂等。4.生

5、物难降解物质多生物难降解物质多 5.盐分高盐分高高高浓浓度度盐盐分分对对微微生生物物有有明明显显的的抑抑制制作作用用，如如当当氯氯离离子子浓浓度度超超过过3000mg/L时时，未未经经驯驯化化的的微微生生物物的的活活性性受受到到抑抑制制，COD去去除除率率明明显显下下降降；当当氯氯离离子子浓浓度度超超过过8000mg/L时时，会会造造成成污污泥泥膨膨胀胀，水水面面泛泛出出大大量量泡泡沫沫，微生物会死亡。微生物会死亡。6.色度高色度高染染料料、农农药药等等废废水水的的色色度度一一般般均均在在几几千千倍倍甚甚至至数数万万倍倍以上。以上。3 精细化工废水的治理原则精细化工废水的治理原则1.重视清洁生

6、产重视清洁生产从污染源头控制。从污染源头控制。2.重视预处理重视预处理 生化技术可靠性高且运行费用低，因此大生化技术可靠性高且运行费用低，因此大部分有机化工废水均可选用生化处理部分有机化工废水均可选用生化处理。加强预。加强预处理工艺，消除妨碍生化反应的不利因素，如处理工艺，消除妨碍生化反应的不利因素，如开展溶剂回收；去除或转化有毒有害物质；消开展溶剂回收；去除或转化有毒有害物质；消减减COD负荷；采用浓废水焚烧等措施。负荷；采用浓废水焚烧等措施。3.提高生化处理能力提高生化处理能力 主要做以下工作：主要做以下工作：1）加大调节池容量）加大调节池容量 对水质和水量充分调节，提高水力停留时间，对水

7、质和水量充分调节，提高水力停留时间，比如一般在比如一般在8-128-12小时，对某些废水可增加到小时，对某些废水可增加到2424小时小时甚至更多。甚至更多。2）稀释处理）稀释处理 废废水水常常含含有有酸酸、碱碱及及盐盐类类，在在可可能能的的情情况况下下，适适当当用用生生活活污污水水稀稀释释，以以减减轻轻盐盐分分、有有毒毒有有害害物物质质对对生生化化处处理理的的影影响响。另另外外，可可对对活活性性污污泥泥进进行行驯驯化化，使其适应较高的盐分。使其适应较高的盐分。3）选择合适的工艺参数）选择合适的工艺参数 有有些些废废水水，在在降降解解过过程程中中pH随随处处理理过过程程而而升升高高，因因此此应应

8、以以酸酸性性进进水水，并并采采用用完完全全混混合合式式活活性性污污泥法为宜。泥法为宜。4）提高可生化性）提高可生化性 好氧处理前增加兼氧段，一般难降解有机物在好氧处理前增加兼氧段，一般难降解有机物在兼氧情况下，可分解（水解）成易于生物降解的小兼氧情况下，可分解（水解）成易于生物降解的小分子化合物，提高了生物系统的稳定性和有效性。分子化合物，提高了生物系统的稳定性和有效性。5）选择合理的生化装置）选择合理的生化装置 对对有有毒毒有有害害的的废废水水，不不要要用用间间歇歇式式生生化化处处理理装装置置（如如SBR技技术术），应应选选用用完完全全混混合合式式生生化化处处理理装置。装置。6）添加合理的试

9、剂）添加合理的试剂 对有毒有害的废水及生物难降解废水，生化处对有毒有害的废水及生物难降解废水，生化处理时可考虑投加添加剂提高生化处理效果。理时可考虑投加添加剂提高生化处理效果。如在活性污泥法中加入微量活性炭及硫酸锰或如在活性污泥法中加入微量活性炭及硫酸锰或硫酸铁，提高活性污泥的活性，或加入铁、铝等离硫酸铁，提高活性污泥的活性，或加入铁、铝等离子提高硝化及反硝化速率等。子提高硝化及反硝化速率等。7）组合工艺）组合工艺 在在生生化化处处理理后后，进进行行混混凝凝沉沉降降处处理理，以以去除更多去除更多COD负荷。负荷。8）筛选新菌种）筛选新菌种 筛选新菌种或利用基因工程，研究新筛选新菌种或利用基因工

10、程，研究新的高效率降解菌。的高效率降解菌。4 精细化工废水的治理技术精细化工废水的治理技术 4.4.1 醇及醚类废水处理技术醇及醚类废水处理技术 一、醇类废水处理一、醇类废水处理 1.蒸馏法蒸馏法 对对沸沸点点较较低低而而挥挥发发性性高高的的醇醇用用蒸蒸馏馏法法或汽提法回收除去。或汽提法回收除去。2.氧化法氧化法 醇类化合物可用湿式氧化法分解。醇类化合物可用湿式氧化法分解。3.生化法生化法 常见醇类化合物，在一般情况下既可用活性常见醇类化合物，在一般情况下既可用活性污泥法处理，也可用厌氧法处理。污泥法处理，也可用厌氧法处理。二、醚类废水处理二、醚类废水处理 1.吸附法吸附法 聚聚醚醚类类化化合

11、合物物即即可可用用活活性性炭炭处处理理，也也可可用用黏黏土土类类吸吸附附剂剂（蒙蒙脱脱土土、膨膨润润土土、酸酸性性粘粘土、活性黏土以及高岭土等）处理。土、活性黏土以及高岭土等）处理。2.膜分离膜分离 用用反反渗渗透透、超超滤滤及及微微滤滤等等方方法法处处理理醚醚类类废废水。水。4.4.2 醛及酮类废水处理技术醛及酮类废水处理技术 一、醛一、醛-酚废水的处理酚废水的处理 1.缩合法缩合法 用用酸酸碱碱催催化化及及加加热热，使使甲甲醛醛-酚酚类类物物质质缩缩合合产产生生不不溶溶性性物物质质而而除除去去。如如将将醛醛-酚酚废废水水加加热热到到90-100度度，使使之之缩缩合合，生生成成聚聚合合体体，

12、从从而而使水质得到净化。使水质得到净化。在在空空气气中中以以软软锰锰矿矿（颗颗粒粒直直径径510mm）为为催催化化剂剂，可可以以去去除除醛醛-酚酚。如如某某废废水水含含甲甲醛醛14000mg/L，苯苯酚酚8000mg/L，在在上上述述催催化化剂剂存存在在下下，经经过过2小小时时曝曝气气，甲甲醛醛去去除除率率为为87%95%，苯酚去除率为，苯酚去除率为99%。高高浓浓度度醛醛类类废废水水，通通过过蒸蒸馏馏回回收收而而去去除除醛醛类类物物质质。经经过过回收处理后，废水的毒性降低，即可用生化法处理。回收处理后，废水的毒性降低，即可用生化法处理。在催化剂下自身缩合，或用其他缩合剂处理。如甲醛在在催化剂

13、下自身缩合，或用其他缩合剂处理。如甲醛在碱性条件下加热发生树脂化反应。碱性条件下加热发生树脂化反应。二、醛类废水处理二、醛类废水处理3.氧化法氧化法 选用湿式氧化法。选用湿式氧化法。4.生化法生化法 用活性污泥法或生物膜法处理含甲醛废水。用活性污泥法或生物膜法处理含甲醛废水。1.回收（蒸馏）法回收（蒸馏）法2.缩合法缩合法三、酮类废水处理三、酮类废水处理 生生化化法法是是处处理理含含酮酮废废水水的的重重要要方方法法，如如在连续曝气池中该废水可得到净化。在连续曝气池中该废水可得到净化。4.4.3 酸及酯类废水处理酸及酯类废水处理一、酸类废水处理一、酸类废水处理 废废水水中中出出现现的的有有机机酸

14、酸是是甲甲酸酸、乙乙酸酸、脂脂肪肪酸酸、柠柠檬檬酸酸、草草酸酸、芳芳香香族族羧羧酸酸及及二二元元酸酸等。等。2.混凝法混凝法 加加入入一一定定混混凝凝剂剂，使使一一些些有有机机酸酸生生成成较较大絮凝体而沉淀，然后过滤、脱水。大絮凝体而沉淀，然后过滤、脱水。3.吸附法吸附法 选用吸附树脂回收。选用吸附树脂回收。1.蒸馏及蒸发法蒸馏及蒸发法5.氧化法氧化法通通过过湿湿式式氧氧化化法法、臭臭氧氧/过过氧氧化化氢氢组组合合等等进进行行处理。处理。6.生化法生化法大部分脂肪酸可采用好氧生化处理。大部分脂肪酸可采用好氧生化处理。4.萃取法萃取法二、酯类废水处理二、酯类废水处理 在在酯酯类类废废水水中中引引

15、起起注注意意的的是是苯苯二二甲甲酸酸酯类。一般选用的处理法是萃取法。酯类。一般选用的处理法是萃取法。4.5 有机废水脱色有机废水脱色 印印染染废废水水和和染染料料废废水水，一一般般对对于于容容易易被被微微生生物物降降解解的的染染料料可可选选用用生生化化法法处处理理，不不易易被被生生物处理的染料需选择物理或化学方法处理。物处理的染料需选择物理或化学方法处理。1.混凝法混凝法 用无机混凝剂、有机混凝剂等进行絮凝沉淀。用无机混凝剂、有机混凝剂等进行絮凝沉淀。2.吸附法吸附法 用用吸吸附附剂剂，如如活活性性炭炭、蒙蒙脱脱土土、膨膨润润土土、酸酸性性粘粘土土、活活性性黏黏土土以以及及高高岭岭土土等等进进

16、行行脱脱色色处处理理。但但是是如如果果吸吸附附后后的的废废渣渣不不能能得得到到合合理理的的再再生生或或处处置置，会会产产生生二二次次污污染染，因因此此这这是是选选择择吸吸附法首先应该考虑的问题。附法首先应该考虑的问题。3.氧化法氧化法 常常用用的的氧氧化化剂剂有有次次氯氯酸酸钠钠、臭臭氧氧、过过氧氧化化氢和半导体光催化。但是处理费用高。氢和半导体光催化。但是处理费用高。4.还原法还原法 在酸性条件下，有色废水经过铁屑和炭在酸性条件下，有色废水经过铁屑和炭（或颗粒活性炭）混合床，发生微电解过程，（或颗粒活性炭）混合床，发生微电解过程，使污染物中的发色基团受到破坏，从而达到脱使污染物中的发色基团受

17、到破坏，从而达到脱色目的。色目的。利用铁利用铁/炭滤料具有的微电解过程来处理炭滤料具有的微电解过程来处理高浓度水溶性染料废水，其脱色率可达高浓度水溶性染料废水，其脱色率可达50%-90%，且可提高，且可提高BOD/COD的的比值，增加可生比值，增加可生化降解性。化降解性。但实际运行中，应注意铁屑结块但实际运行中，应注意铁屑结块问题。问题。4.6.1 吉化公司混合废水处理吉化公司混合废水处理 该混合废水含染料、中间体、化肥、有机该混合废水含染料、中间体、化肥、有机合成材料等多种污染物，设计处理水量合成材料等多种污染物，设计处理水量19.2万万m3/年。年。1、进水水质、进水水质COD：40050

18、0 mg/L；BOD：200250 mg/L；SS：150 mg/L；pH：12。出水水质要求达到国家排放标准。出水水质要求达到国家排放标准。4.6 精细化工废水处理工程实例精细化工废水处理工程实例2.工艺流程工艺流程一级处理（预处理）：曝气除油沉淀池；一级处理（预处理）：曝气除油沉淀池；二二级级处处理理（生生化化处处理理）：亚亚深深层层编编流流式式鼓鼓风风曝气池；曝气池；深度处理：脉冲澄清池（混凝沉淀）。深度处理：脉冲澄清池（混凝沉淀）。3.主要装置主要装置（1）预曝气除油沉淀池）预曝气除油沉淀池曝曝气气时时间间：10分分；曝曝气气强强度度：23 m3/（m3废废水水.h）；空空气气量量：4

19、000 m3/h；混混合合反反应应时时间间：12分；絮凝剂：聚合氯化铝分；絮凝剂：聚合氯化铝510 mg/L。斜斜板板沉沉淀淀池池水水平平流流速速89 mm/s；斜斜板板间间停停留留时间：时间：20分。分。（2）亚深层编流式鼓风曝气池）亚深层编流式鼓风曝气池污污泥泥负负荷荷：0.3 KgBOD5/（KgMLSSd）；污污泥泥浓浓度度：2g/L；回回流流比比：50%；曝曝气气时时间间：8.5小时。小时。（3）辐流式二次沉淀池）辐流式二次沉淀池直直径径：37米米；桁桁架架式式刮刮吸吸泥泥机机；表表面面负负荷荷1.27 m3/m2.h；停留时间：停留时间：1.91小时；三角堰出水。小时；三角堰出水。

20、4）脉冲澄清池）脉冲澄清池（5）接触池）接触池（1）预处理）预处理COD、BOD5、SS、油油、色色度度去去除除率率分分别别约约为为7%、11%、3%、52%、4%；苯苯系系物物去去除除率率约约为为55%；氨氨基物去除率为基物去除率为13%；硝基物去除率约为；硝基物去除率约为4%。（2）生化处理）生化处理COD、BOD5、油油、苯苯系系物物等等去去除除率率分分别别约约为为57%、92.3%、26.6%、92%；酚类去除率约为；酚类去除率约为78.7%。废水处理成本：废水处理成本：0.6元元/m3废水。废水。4.处理效果处理效果4.6.2 江苏四菱染料集团公司染料废水处理江苏四菱染料集团公司染

21、料废水处理 该该公公司司以以生生产产还还原原性性染染料料及及中中间间体体为为主主，废废水水排排放放量量为为4000m3/d，废废水水中中含含蒽蒽醌醌及及其其中中间间体体、磺磺酸酸盐盐、醇醇类类等等有有机机溶溶剂剂、SO42-、Cl-、Br-等等无无机机盐盐。废废水水间间歇歇式式排排放放，水水质质变变化化剧剧烈烈，废废水处理采用二级流程。水处理采用二级流程。1.工艺流程工艺流程1）一级处理工艺）一级处理工艺废废水水经经过过一一级级处处理理后后除除COD在在3002000 mg/L内内波波动动外外，其其他他指指标标如如油油（小小于于30 mg/L）、SS（小小于于150 mg/L）、pH（6.58

22、5）等均达到设计要求。等均达到设计要求。2）二级处理工艺（水解）二级处理工艺（水解-酸化酸化-好氧工艺）好氧工艺）（1）水解反应池）水解反应池池池内内布布水水均均匀匀，水水力力停停留留时时间间7小小时时，有有效效水水深深7.56米米，池池内内设设有有ZY笼笼球球形形厌厌氧氧填填料料，厚厚度为度为0.5米，以防止浮泥流失。米，以防止浮泥流失。（2）酸化反应池）酸化反应池水水力力停停留留时时间间5小小时时，有有效效水水深深6.25米米，上上部部加设加设ZY笼球形厌氧填料。笼球形厌氧填料。（3）组合式曝气沉淀池）组合式曝气沉淀池由由曝曝气气池池和和二二沉沉池池组组成成。气气水水比比为为8.3：1、

23、有有效水深效水深4.2米、停留时间米、停留时间7小时。小时。2.处理效果处理效果废废水水通通过过水水解解和和酸酸化化过过程程，可可将将复复杂杂大大分分子子降降解解成成易易于于生生化化处处理理的的小小分分子子，如如有有机机酸酸、醇醇等等在在去去除除部部分分COD同同时时，废废水水的的可可生生化化性性得得到到提提高。该废水经上述处理后能达到国家排放标准。高。该废水经上述处理后能达到国家排放标准。4.6.3 4.6.3 青岛雅杉制衣有限公司印染废水工程青岛雅杉制衣有限公司印染废水工程1.1.进水水质进水水质染染色色废废水水主主要要由由活活性性染染料料、分分散散染染料料和和部部分分阳离子染料等组成。阳离子染料等组成。CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）PH色度色度氨氮氨氮（mg/Lmg/L）100012004005004009103008005050要求出水水质：要求出水水质：CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）PH色度色度氨氮氨氮（mg/Lmg/L）180601506-9100倍倍25252.拟设计的工艺流程拟设计的工艺流程 3.处理效果评价处理效果评价 待待工工程程全全部部完完成成后后，通通过过一一段段时时间间运运行行方方可可得得出出结结论论。期期待待有有一一个个好好的的处处理理结结果。果。