“氧化溝+三元催化氧化”工藝在處理化工園區(qū)綜合污水中的應(yīng)用

(石家莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)污水處理廠 河北 石家莊 052165)

某開發(fā)區(qū)污水處理廠原采用調(diào)節(jié)池+水解酸化+MBBR+氧化溝工藝，規(guī)模為5萬噸/日。2010年在原工藝基礎(chǔ)上改造為曝氣調(diào)節(jié)水解酸化池(ECHAP)+復(fù)合厭氧反應(yīng)池(HAF)+生物鐵反應(yīng)池(BFP)+流離生物反應(yīng)池(FSBBR)+移動床生物膜反應(yīng)池(MBBR)+臭氧活性炭池(O3/BAC)的工藝流程，出水達(dá)到了國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。

原改造工程運(yùn)行四年后，污水處理廠現(xiàn)有工程深度水處理工藝設(shè)備和儀表部分已老化、損壞或需全面保養(yǎng)，且進(jìn)水水質(zhì)波動大，在進(jìn)水污染物濃度較高時(shí)，造成出水水質(zhì)不穩(wěn)定，有超標(biāo)現(xiàn)象。因此，污水處理廠急需再次進(jìn)行改造，以確保出水達(dá)到國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。在嚴(yán)格考察、論證后，污水處理廠采用了國內(nèi)最新的三元催化氧化工藝，即去除復(fù)合厭氧反應(yīng)池、生物鐵反應(yīng)池、流離生物反應(yīng)池、MBBR池和臭氧活性炭池，在氧化溝后新增三元催化氧化等深度處理裝置。

一、三元催化氧化工藝的特點(diǎn)

(一)三元催化氧化工藝為雙催化(超聲/催化劑A)與雙氧化(超聲/氧化劑B)聯(lián)合技術(shù)，催化劑A是以漆酶為主的多種酶組成的生物催化體系。氧化劑B是Cu/Fe和Pd/Fe高價(jià)與低價(jià)位多金屬組成的催化體系。

污水首先進(jìn)入雙催化反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行斷鏈開環(huán)，降低有機(jī)物活性點(diǎn)與藥劑分子的屏障；再經(jīng)雙氧化反應(yīng)系統(tǒng)，達(dá)到無選擇地與廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，催化綜合反應(yīng)。催化氧化反應(yīng)使有機(jī)物分解為二氧化碳、水或簡單有機(jī)物；催化縮合反應(yīng)將廢水中殘留的、難降解的、水溶性小分子污染物縮合生成水溶性較差的大分子物質(zhì)，通過絮凝、固液分離出水，達(dá)到快速降低COD，同時(shí)在降解COD的過程中斷開有機(jī)物分子中的發(fā)色基團(tuán)，達(dá)到深度脫色目的。

(二)SKL 三元催化氧化工藝流程

二、三元催化氧化工藝的主要優(yōu)勢

1.高效、廣譜：COD去除率達(dá)到50%-85%，脫色率高達(dá)95%，能夠顯著降低COD、色度、總磷，殺菌消毒除臭。

2.營運(yùn)成本低：相比玖在芬頓氧化技術(shù)，COD、色度的去除率提高30%左右，營運(yùn)成本降低30-50%。

3.項(xiàng)目工期短：工期僅三個(gè)月。三相催化氧化技術(shù)以設(shè)備加工為主，配套土建少，可以利用污水處理廠現(xiàn)有部分設(shè)施。

4.應(yīng)用工藝簡單、操作方便，勞動強(qiáng)度低，設(shè)備維修率低。

5.技術(shù)先進(jìn)且成熟，國內(nèi)已有多家25000-80000噸/日工程規(guī)模化應(yīng)用案例，穩(wěn)定運(yùn)行效果良好。

三、三元催化氧化技術(shù)與現(xiàn)有深度水處理技術(shù)對比

按污水處理廠日處理50000噸，生化出水與深度處理出水要求估算。

(一)處理效果對比

處理效果對比表

三相催化氧化技術(shù)處理負(fù)荷大，確保COD能降到50mg/L。營運(yùn)成本低。

(二)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比

經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比表

四、工藝流程

改造后工藝流程為：

綜合來水→粗格柵及進(jìn)水泵房→細(xì)格柵及旋流沉砂池→氧化溝→三元催化氧化反應(yīng)器→巴氏槽出水

五、結(jié)論

三元催化氧化工藝的應(yīng)用實(shí)例，現(xiàn)多用于以制藥、化工廢水為主的綜合性污水處理廠深度處理中，對用其他方法難以處理的、難降解廢水處理效果明顯。該工藝自2015年在開發(fā)區(qū)污水處理廠運(yùn)用后，即使進(jìn)水波動較大，出水水質(zhì)仍然穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，COD控制在30mg/L左右。

通過對三元催化氧化工藝在開發(fā)區(qū)污水處理廠的應(yīng)用分析，將更有力地推動三元催化氧化工藝的應(yīng)用推廣。