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1、1总论1.1化工废水的产生化工废水都是在化工生产过程中产生的，主要来源于两部分：化工生产的原料和 产品或副产品在生产、包装、运输、堆放的过程中因一部分物料流失又经雨水或用水冲 刷而产生的废水；高温冷却水的排放废水。在化工废水中，高浓度有机废水占有很大 的比例。在防治污染的过程中，必须集中力量从净化与根除污染源人手，治理污染，保 护环境。化工企业生产中所产生的废水主要污染物见表 1。表1化工企业生产废水主要污染物 2名称污染源苯酚、苯炼焦、合成苯酚、化肥、农药生产的废水二甲苯石油炼制、焦化、农药、塑料生产废水苯胺染料、塑料、医药、合成橡胶、离子交换树脂生产废水氰化物塑料、电镀、使用氰基化合物的生
2、产工艺所排废水氢氰酸有机玻璃、丙烯腈、炼焦、煤气、电解银等生产废水氨一氮硝酸铵、尿素、合成氨等化肥生产过程所排废水砷硫酸、化肥、农药、医院生产及砷矿石处理所有废水铬颜料、铬盐、催化剂生产废水铅颜料及四乙基铅生产废水镉农药、催化剂生产废水铜以铜及铜的化合物为原料的产品生产废水锌颜料、油漆生产与防腐工艺所排废水镍镍化合物的生产废水磷黄磷、赤磷、磷肥生产工业废水硫酸硫酸生产、化肥厂、石油化工厂等所排废水硝酸利用硝酸生产其它产品的工厂、硝酸厂、氮肥厂等生产废水1.2化工废水的危害化工厂一般多集中于江、河、湖、海附近，生产废水大多就近排人水域，因此对水 域的污染极为严重，其危害主要有以下两方面：对人体的
3、健康的影响，水体受化学有毒物污染后，通过饮水或食物链，便可引起人的急慢性中毒；某些有致癌作用的化学物 质，如砷、铬、镍、铰、苯胺、苯并（a）花和其他多环芳烃、卤代烃污染水体后，可以在 悬浮物、底泥和水生生物体内蓄积。长期饮用含这些物质的水或食用体内蓄积有这类物 质的生物，就可能诱发癌症。对水生生物的影响：化工废水特别是石油化工生产废水， 含有各种有机酸、醇和环氧化物等，其特点是生化需氧量和化学需氧量都较高。这种废 水一经排人水体，就会在水中进一步氧化分解，从而消耗水中的大量溶解氧，直接威胁 水生生物的生存。此外，当水体的 pH不稳，营养化物质（N,P）过多，水温较高，油污染 等对水生生物也有极
4、大的危害3，4。1.3.1物理处理法 即通过物理作用，分离、回收污水中呈悬浮状态的污染物质，在废水处理过程中不改变污染物的化学性质，常用的处理方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法和其 他方法 5。（1）筛滤截留 主要分截留和过滤两个工艺阶段，是以具有孔粒状粒料层截留水中杂质, 主要是降低水中的悬浮物。典型设备有格栅、筛网、滤池、微滤机等。（2）重力分离法 利用水中悬浮颗粒的可沉淀性能 ,在重力场的作用下自然沉降作用 , 以达到固液分 离的一种过程。主要设备有沉淀池、沉砂池、隔油池和上浮池（包括气浮和浮选）。（3）离心分离法 主要利用离心力达到固液分离的目的。主要设备有水旋分离式和离心分离机
5、。（4）此外，还可以采用破碎机和聚合调节等方法进行物理处理，物理处理基本应用于 预处理和前期处理。1.3.2化学处理法 化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、回收污水中溶解、胶体状态的污染物质，或将其转化为无害物质。主要化学法有加药法、电解法和传质法（物理化学法） 6，7。o（1）加药法 就是添加各种药剂使是达到处理废水的目的。其中包含混凝法、中和法、氧化还原 法、化学沉淀法和消毒法。混凝法是通过投加化学药剂产生的凝聚和絮凝作用 , 使胶体 脱稳形成沉淀而去除；中和法主要是加入酸碱试剂使废水达到后期处理的要求；氧化还 原法用于预处理中，可适当降解废水中高含量的有机物质，消毒法则用于处理后期
6、，可 杀灭一些细菌和有毒物质。（2）电解法 就是借助电流来进行化学反应的过程。在电解槽中通入一定电压的直流电，让废水 通过电解槽，使废水中的电解质的阴离子转向阳极，并在阳极失去电子而被氧化，阳离 子移向阴极，并在阴极得到电子而被还原。电解法主要用于处理电镀废水的金属离子和 氰等。（3）传质法 包括吸附法、离子交换法、膜分离法（又包括电渗析、反渗透、纳滤、超滤、微滤 等）、萃取法、吹脱法和汽提法。吸附法就是利用过孔性的固体物质，使废水中的一种 或多种物质被吸附在固体表面而出去的方法； 离子交换法主要利用离子交换剂对水中存 在的有害离子（包括有机的和无机的）进行交换去除的方法，离子交换是特殊的吸附
7、过 程，在多方面与吸附类似；膜技术是近 30 年来的一项高新技术，已经在众多领域发挥 了重要作用，它是利用一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中的某种溶质或溶剂渗透第 2页 共 42 页出来，从而达到分离溶质的目的；萃取法是利用与水不像溶解或极少溶解的特定溶剂同 废水充分混合接触，使溶于废水中的某些污染物质重新进行分配而转入溶剂，然后将溶 剂与除去污染物质后的废水分离，从而达到净化和回收有用物质的目的；气提和吹脱都 属于液相向气相传质的过程，实际上就是吸收的逆过程一解析。1.3.3生物处理法此法是通过水微生物的代谢作用，使污水中呈溶解状态、胶体状态及某些不溶解的 有机甚至无机污染物质转化为稳定、
8、无害的物质，从而使污水得到净化。常见的有活性 污泥法、SBR法、接触氧化工艺、升流厌氧污泥床法等。用生化法处理废水具有运行成 本低,操作管理简单，但占地大,且由于微生物对营养物质、pH值、温度等条件有一定要 求,难以适应化工废水水质变化大、成分复杂、毒性高、难降解的特点，对色度和COD的去除率低,单纯用生化法治理化工废水达标工作难度大。1.4化工废水处理的发展趋势近年来各种高级氧化技术如紫外光催化氧化技术、超临界水氧化和湿法氧化技术、 电子束和等离子体技术、超声降解技术等在有毒难降解有机废水处理方而有大量的研究 工作报道。对特种有机废水具有高效降解作用的优势微生物菌种培养选育、固定化微生 物等
9、生物技术的应用，给传统的新型水处理材料，包括膜材料、纳米催化剂、高活性污 泥法等生物水处理技术带来了新的活力9。2废水处理工艺的确定与论证2.1工艺选择的依据和原理2.1.1设计参数及依据（1）工程概况*市某化工有限公司现有职工100人，年工作300天。该公司以生产氰乙酸甲脂医 药中间体为主，其产生的废水成分复杂，有机物浓度高，废水中含有少量的氰化物。（2）设计废水参数（见表2）表2设计废水进水参数处理水量Qd、QhCOD crBOD5SS总CNpHQd=100T/d，Qh=10T/h4000mg/L 500mg/L 300mg/L 80mg/L45（3）出水参数（见表3）废水经处理后，排水水
10、质应执行污水综合排放标准（GB8978-1996表中一级标准表3设计废水出水参数CODcrBOD 5SS总CNpHw 100mg/Lw 20 mg/Lw 70 mg/Lw 0.5 mg/L69（4）设计依据 污水综合排放标准（GB8978-1996） 给水排水设计规范 给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84） 给水排水构筑物施工及验收规范（GBJ93-96）混凝土结构设计规范（GBJ10-89）2.1.2设计内容自废水处理站格栅井进水口起，至废水处理站计量渠排水口为止，包括废水处理站 界区内处理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程。动力线从废水处 理站配电柜开始。不包括调节池
11、前的污水收集系统以及处理设施后排水系统。2.1.3设计要求 处理工艺先进成熟，在确定处理工艺方案时必须有可行性论证，每一处理工序段的 出水指标要有明确的分析和说明； 所选择的处理工艺运行可靠，出水稳定达标。 设备选型合理，要有比较方案说明；操作简单，运行稳定，便于维修及管理。 在保证处理效果的前提下，尽量降低建设投资和运行费用。 废水处理站设施布局合理，整齐美观，体现绿色环保设计的特点。2.1.4工艺确定（1）水质分析 废水来源、成分分析本设计的废水来源于氰乙酸甲脂医药中间体的生产废水，氰乙酸甲脂的生产工艺流程如图1：氰化纳1复分解I1（氰化）粗制氰乙酸甲酯常压蒸馏忘减压蒸馏氰乙酸甲酯（产品）
12、甲醇回收高沸残液氯乙酸 甲醇酯化一蒸馏一氯乙酸甲酯图1氰乙酸甲脂生产流程图原理：氯乙酸先与甲醇酯化，再与氰化钠反应生成氰乙酸甲酯。反应方程式如下:CICH 2COOH CH 3OHCICH 2COOCH 3 H2O(I)CICH 2COOCH 3 NaCN CNCH 2COOCH 3 NaCI（n）可以看出，废水性质属于化工行业废水，成分复杂，有机浓度高，废水中含有有毒 物质氰化物，氰化物主要以 NaCN、KCN等无机氰化物存在，也有少数的有机氰化物 存在，如不及时处理对人体和牲畜、植物都有很大的危害10。 有机污染物可降解性能分析11生物活力的强弱可以直接体现该生物对有机污染物转化能力的大小
13、，即生物活力指标第4页共42页可以表达有机污染物的生物降解性能。有机污染物的生物降解性能评价主要有两种： 一是比较COD去除率做性能评价见表4:表4 COD去除率做性能评价12COD去除率生物降解性COD去除率生物降解性10%不可生物降解性50%70%可生物降解性20%50%难生物降解性80%易生物降解性二是 BOD2与CODcr比值做性能评价，见表5：表5 B/C性能评价BOD/COD生物降解性BOD/COD生物降解性0.1不可生物降解性0.30.6可生物降解性0.10.3难生物降解性0.6易生物降解性按表6等级划分目前国内部分工业污水的可生物降解性 表6国内部分工业污水的可生物降解性比较1
14、2有机污水名称BOD/COD评价注释食品工业污水啤酒废水0.5可北京某啤酒厂糖厂废水0.8易广西某糖厂味精厂污水0.25-0.3难河南某味精厂香料厂废水0.05不可山东滕州某厂油脂废水0.4 0.54可陕西某油脂厂染料及印染废水染料中间体污水0.25难天津某厂直接染料、活性染料混合污水0.267难广州某漂染厂洗漂废水硫化染料废水0.31可广东增城某厂0.16难山东青岛某厂制药工业废水青霉素生产废水0.5可山东济宁某厂青霉素生产废水0.56可河北石家庄某厂金霉素、庆大霉素混合废水0.40可浙江某厂乙酰螺旋霉素废水氟喹诺酮、抗生素混合废水0.2难苏州某制药厂二环唑废水浙江某农药厂氯苯农药废水0.3
15、 0.4可对硝基苯氯废水0.15难浙江某农药厂0.030.05不可 不可扬州某农药厂 扬州某农药厂造纸工业废水麦秸造纸黑液0.03不可河北某制造纸厂造纸中段废水0.32可山东某造纸厂皮革工业废水制革废水0.45 0.5可河北某制革厂化工工业废水苦味酸废水0.1 0.2难ATC废水2-氨基噻唑啉4-羧酸0.26难天津某厂工业磺胺废水纤维消化脂废水0.01不可重庆某厂0.3可四川某厂丙烯酸及苯系物脂类废水0.4 0.5可吉林某化工厂对氟硝基苯废水0不可赖氨酸废水0.3 0.46可泉州某厂聚酯纤维废水0.33 0.42可台湾某厂其他工业废水皂素废水0.62易河北定州某厂钢厂焦化废水0.17 0.3难
16、橡胶废水0.75 0.9易云南某地制胶废水顺丁橡胶废水0.35可丁苯橡胶废水0.34可本设计中废水属于医药、染料中间体化工生产废水，根据已给废水设计参数，BOD/COD=0.125属于难生物降解类废水，且 COD浓度较咼，普通丄艺很难一次性去除。 含氰废水毒性分析多数无机氰化物属剧毒、高毒物质，极少量的氰化物就会使人、畜在很短的时间内 中毒死亡,还会造成农作物减产。毒性分级见表 7。表7氰化物毒性分级13毒性介绍剧毒咼毒 中等毒性低毒微毒大鼠一次经口的ld50/（ mg kg（体重）1) 1000根据本次设计中氰化物排放浓度(80mg/L)，氰化物主要成分(NaCN、KCN等无机氰化物），此类
17、废水属剧毒类，应首先对其破氰处理。（2）处理总方案的确定此废水属于化学工业行业废水的生产工艺废水，难生物降解且含有有毒物质氰化 物，废水中有机物浓度高，进水 COD达到4000,现有化工行业废水处理普遍采用生化 法，而生化法有好氧和厌氧两种处理方式。根据此次废水水质和设计要求，采用厌氧处 理为主的方法，厌氧生物处理与好氧生物处理工艺相比有如下优点：应用范围广。好氧法一般只适用于低浓度有机废水，对高浓度有机废水需用大量稀释水 稀释后才能进行处理，而厌氧法不仅可用于高浓度有机废水的处理，也可用于低浓度有 机废水的处理。有些有机物对好氧微生物来说是难降解的，但对厌氧微生物来说是可以 降解的。 有机负
18、荷率高。好氧法的容积负荷为0.71.2kg COD/(m3 d)，0.7 1.2kg BOD5/(m3 d)，而厌氧法的容积负荷为1060kg COD /(m3 d) ， 4.5 7kg BOD5/(m3 d)。 动力能耗低。好氧法维持池中溶解氧0.53mL,去除每IkgCOD需耗能0.71.3kW h或除去每1kg BOD5需耗能1.22.5kW h，而厌氧法，兼氧部分保持溶解氧浓 度为00.5mg/L，甲烷发酵部分为持溶解氧浓度为 0。另外，产生的沼气可作为能源， 去除每1kg COD 一般可产生0.35m3的沼气，沼气的发热量为2123MJ/m3。 沉淀性能好，污泥产量少。好氧法去除每1
19、kgCOD得污泥产量为0.30.45kgVSS,或去除每1kgCOD的污泥产量为0.040.15kgVSS，或去除每1kg BOD5的污泥产量为0.07 0.25kgVSS。 营养盐需要量少。好氧法营养需要量为COD : P : N =100:1:0.1或BOD : P: N=100:2:0.314。某工业废水厂进行厌氧生物处理和好氧生物处理相对成本比较，见表&表8厌氧生物处理和好氧生物处理相对成本比较项目厌氧法好氧法中和39.639.5营养物添加7.881.3污泥脱水剂一49.6电耗18.6103.9操作人员7.715.5维修26.329.4总费用(不含产气价值)100.0319.2总费用(
20、含产气价值)28.7319.2明显看出，厌氧生物处理的经济效益十分显著。当然，厌氧技术的发展尚不充分，作为一种新的技术，它尚有不足之处: 厌氧方法虽然负荷高，去除有机物的绝对量与进液浓度高，但其出水COD浓度高于好氧处理，仍需要后续处理才能达到较高的排放标准。 厌氧微生物对有毒物质较为敏感，因此，对于有毒废水性质了解的不足或操作不当在 严重时可能导致反应器运行条件的恶化。但是随着人们对有毒物质的种类、毒性物质的允 许浓度和可驯化性的了解以及工艺上的改进，这一问题正在得到克服。近年来人们发现， 厌氧细菌经驯化后可极大的提高其对毒性物质的承受力。 厌氧反应器初次启动过程缓慢，一般需要812周时间。
21、这是因为厌氧细菌增殖较慢 所致，但正是由于同一原因，厌氧处理才产生很少的剩余污泥。由于厌氧污泥可以长期保 存，因此新建的厌氧系统在其初次启动时可以使用现有厌氧系统的剩余污泥接种，启动慢的问题即可解决。由于废水中氰化物含有剧毒，氰化物对后续生化处理的微生物有毒害作用，不利于 厌氧微生物的反应，而且废水中有机浓度较高，含有其他有害物质，需要在厌氧生化处 理前期进行预处理，而预处理的主要任务就是进行破氰，降解有机物有害基团，提高其 生物处理性，同时降低废水COD浓度，为进一步生化处理创造条件。厌氧处理高浓度有机废水有较好的作用，但是由于厌氧处理高负荷、高进液浓度，厌氧处理后出水的COD、BOD远大于
22、好氧处理出水，因此对于这些未降解的 COD、BOD、悬浮物和还原性物质需要进行后续好氧处理，此外，后续处理工艺也可以使出 水达到氰化物的零排放。总言之，本设计的处理方向如图2图2：处理工艺简明流程图(3) 预处理破氰方案选择破坏法是选用不同的氧化剂或氧化方法将氰物质分解为无毒物质而排放，主要有以下几种方法。常用的破氰方法如下： 氯氧化法利用氯氧化氰化物，使其分解成低毒物或无毒物的方法叫氯氧化法。常见的含氯药 剂有氯气、液氯、漂白粉、次氯酸钙、次氯酸钠和二氧化氯等。实际上它们在溶液中都 生成HOCI，然后进行氧化作用。一般氯氧化法在碱性条件下进行， 故又称碱性氯化法。 碱性氯化法的原理是在碱性介
23、质中首先用含氯药剂使废水中的氰化物氧化为氰酸盐进 一步氧化为二氧化碳和氮。碱性氯化法于1942年开始应用于工业生产，因此该方法工艺比较成熟应用也最普遍。张家口金矿就采用此法处理含氰废水，并不断改革创新，推 进了氯氧化法的发展，尤其是把氯气先吸收在石灰乳中，再进行氯氧化氰化物的反应， 避免了氯气的逸出，在国内还是第一家。后来，华尖金矿等几个金矿也应用此工艺，也 取得了良好的效果 16。碱性氯化法适用于水量和浓度均可变的含氰废水处理。该方法处理含氰废水效果 好、设备简单、便于管理、生产过程中宜实现自动化，是工艺比较成熟和普遍采用的方 法之一。其缺点是处理后有余 Cl2 产生的氯化氰气体毒性很大，不
24、安全，而且不能去除 铁氰络合物，难以准确加药，设备腐蚀严重，运行费用高。 SO2 空气法S02空气法又称Inco法，是Inco公司1982年研制开发的，主要是利用SO?与空气 的混合物,在pH值为810的条件下氧化分解氰化物。该方法不仅完全适合于从贫液中 除去所有氰化物 , （ 氰化物的去除率可达 99.9%），并能消除铁氰络合物。所需设备为氰 化厂常用设备 , 其投资少, 工艺较简单 , 手控、自控均可取得满意的效果 , 对药剂质量要求 不高。但是, 由于二氧化硫的氧化能力较弱 , 所以在废水中必须保持较高浓度的二氧化硫 才能达到较好的除氰效果而且不能消除废水中的硫氰化物。电耗高 , 一般是
25、氯氧化法的 35 倍, 废水中铜浓度低时需加铜盐作催化剂 , 不能回收废水中贵金属、重金属 , 对反应 pH值的控制要求严格。 过氧化氢氧化法此法处理含氰废水技术是由美国杜邦公司于 1974 年完成的，适合处理低浓度含氰 废水。反应在酸性条件下分两步进行：一次反应CNH2O2 CNO CNO H 2OCN HCHO H 2O HOCH 2CN OH 二次反应HOCH 2CN H 2O HOCH 2COCNH 2CNO2H 2O HWOW NH 4 CO32CN 2H2O HCOO NH 31984 年德国设计的过氧化氢氧化装置在巴布亚新几内亚的一个黄金矿投入运行。 该 法是在常温、 碱性、有
26、Cu2 作催化剂的条件下 , 用过氧化氢氧化氰化物 , 反应生成的氰酸 盐通过水解生成无毒的化合物。此法处理后的废水 COD 低, 无二次污染 , 但过氧化氢价 格高, 生产厂家少 , 处理成本较高 （ 接近碱氯法 ），对 SCN 难氧化，仍有一定毒性，难 以广泛推广 17。 臭氧氧化法该法适用于处理很稀的含氰废液。 这是利用空气或氧气高压高频电荷通过电晕放电 第 9页 共 42 页产生的臭氧 , 使氰化物、硫氰酸盐氧化O3 KCN KCNO O2KCNO O3 H2O KHCO 3 N2 O2臭氧在水溶液中可释放出原子氧参加反应 , 表现出很强的氧化性 , 能彻底氧化游离 状态的氰化物。 铜
27、离子对氰离子和氰根离子的氧化分解有触媒作用 , 添加 10mg/L 左右的 硫酸铜能促进氰的分解反应。臭氧法的突出特点是在整个过程中不增加其他污染物质 , 污泥量少 , 且因增加了水中的溶解氧而使出水不易发臭。我国已有臭氧发生装置成品出 售, 一些工厂目前正在使用这种处理技术。 应该指出的是目前的臭氧发生器能耗很大 ,生 产1kgO3耗电12Kwh15Kwh,处理费用较高。除个别地方外,一般难以达到废水处理 的经济要求。另外 , 单独使用臭氧不能使络合状态存在的氰化物彻底氧化。 由于 理费 用高于碱氯法，应用前景远不如碱氯法 16 18 。 活性炭吸附法活性炭吸附法是先让 CN 在活性炭表面吸
28、附 , 在有充足氧存在的条件下 , 催化剂促 使cn被氧化为（cn）2、cno ,（cn）2、CNO将进一步水解为无毒性的最终产物 CO3、 NH3、（NHLCO和C2O42。工业试验表明，用此法处理后排放水中的含氰废水中的含氰 浓度可低于国家标准的要求 , 活性炭耐酸耐碱 , 高温高压下不易破碎 , 化学性质稳定 ,处 理费用低,同时能回收金及其它金属 ,但活性炭易失活性需要再生处理。 电解氧化法该法在国内外研究很多 ,主要用于处理电镀含氰废水。电解前首先调整 pH 7,并加 入少量食盐 , 电解时， cN 在阳极上氧化生成 cNO 、 cO2、 N2, 同时 cl 被氧化成Cl 2, CI
29、2进入溶液后生成HCIO,加强对氧化作用,阴极上析出金属。该法占地面积小,污 泥量小,能回收金属。但电流效率低 ,电耗大,成本比漂白粉稍高 ,会产生催泪气体 cNcl, 处理废水难以达标排放。一般先将高浓度含氰废水电解到一定浓度后 , 再用氯化法处理 后排放。氰化厂很少采用此法 17。 微生物氧化法微生物氧化法是依靠微生物的氧化能力 , 将废水中的氰化物解离成硝酸盐、硫酸盐 和碳酸盐。该法已于1984年被美国南达科他洲Lead的Homestake采矿公司采用,也是 惟一使用该法的金矿。此法的优点是可分解硫氰化物 , 重金属呈污泥除去 , 渣量少, 外排 水质好 , 成本低。但工艺较长 , 设备
30、复杂 , 投资大；处理时间相对较长 , 操作条件十分严格。 只适合低浓度含氰废水的处理 , 对氰化物浓度的大范围变化适应性较差。故对排水水质 要求很高 , 地处温带的氰化厂 , 使用微生物氧化法比较合适 18。在上述破氰方法中，氯化法是处理含氰废水的成熟方法，成本低，处理效果好，能 使出水达到标准，但操作复杂，运行费用高；臭氧氧化法虽效果好，但受臭氧生产能力限制，成本较高，且臭氧在水中溶解度只有0.32g/L,利用率较低；过氧化氢氧化法处理成本比氯碱法稍低，但过氧化氢价格也很高，而且来源不广泛，技术没有氯碱法成熟; 电解法适于处理高浓度含氰废水的初步处理，后需氯碱法继续深度处理。根据比较，本
31、次设计选用氯氧化法。氯氧化法中氯药剂有氯气、液氯、漂白粉、次氯酸钙、次氯酸钠和二氧化氯作为选18择，现用表9作为比较:表9氯气、液氯、漂白粉、次氯酸钙、次氯酸钠和二氧化氯比较氧化剂液氯主要化学反应有效氯/%特点NaCN 2NaOH CI2NaCNO 2NaCI H 2O2NaCNO 4NaOH 3CI26NaCI 2CO2 N2 2H2O100方法成熟， 处理费用 高，设备易 腐蚀，处理 后由余氯95.4技术成熟， 操作简便， 处理费用 高，沉渣 多，漂白粉 贮存难保管漂白粉Ca(OCI)2 2H2O2H0CI Ca(OH )22NaCN 2H0CI Ca(OH )22CaCN0 CaCI2
32、3H2O2NaCNO2HOCI2NaCI2CO2N2 H2次氯酸NaCNNaOCIH2OCNCI2NaOHCNCI 2NaOHNaCNO NaCI H 2O135.4方法简便成熟，易操作,沉渣少，但供料局限性2NaCNO 3NaOCl H2ON2 2NaHCO3 3NaCl较大NaCNO 3H2ONH 3 H 2O NaHCO 3260 安全、高效,但工艺不成熟，成本较高.氧化氯2ClO2 CNH2。CNO 2ClO2 2H从高浓度废水的有机物降解预处理和破氰两方面处理的角度而言，选用次氯酸钠作为氯化药剂较为合适。选用次氯酸钠的氧化的优点有: 适用于水量和浓度均可变的含氰废水处理 处理含氰废水
33、效果好。 设备简单、便于管理、生产过程中宜实现自动化，是工艺比较成熟、采用普遍 对难降解有机物的去除效果好，提高 B/C值，有利于后续处理工艺，是高浓度有机 废水预处理的有效方法之一。从有效氯的比较而言，氯气的有效含氯量是100%次氯酸钠有效含氯量为135.4%,而漂白粉有效成分为次氯酸钙，有效氯含量约为95.4%。根据杜锡康的试验，次氯酸钠法试验处理含氰废水的结果如表 10：表10次氯酸钠法废水处理试验结果 16进水PH处理前浓度处理量投加量出水PH处理后浓度淀粉检验740152080.07试纸变兰73530258.50.25试纸变兰6.52025258.50.2试纸变兰（4）厌氧法处理的工
34、艺选择目前所用厌氧反应器主要分以下几种类型 第一代厌氧消化工艺：普通厌氧消化池、厌氧接触工艺。 第二代厌氧消化工艺：上流式厌氧污泥床（UASB）反应器、厌氧滤床、厌氧流化床反 应器、厌氧生物转盘等。 第三代厌氧反应器及改进工艺：厌氧颗粒膨胀床（EGSB）、厌氧复合床反应器（UASB+AF ）、水解工艺和两阶段厌氧消化（水解+EGSB）工艺。厌氧工艺的对比如表11：表11各种厌氧处理工:艺的优、缺点19工艺类型优点缺点厌氧塘便宜、实际不需要维护需要大量土地，气味问题，不产气厌氧消化池系统非常复杂但可适应咼SS浓度低负荷，需要较大池容厌氧接触工适应中等浓度SS中等负荷，需要运行经验艺运转简单，适应
35、咼或低浓度COD不适于废水SS含量咼，乂堵塞危险厌氧滤池UASB工艺运转简单，适应咼或低浓度COD，可能解决运转问题需要技巧，不适应于废水具是有极高负荷有咼SS的情况本设计选用COD负荷较高的UASB反应器的厌氧消化工艺，UASB其他大多数厌氧 生物处理装置不同之处是：废水由下向上流过反应器，污泥无需特殊搅拌设备；反应器 顶部有三相（固、液、气）分离器。其最大突出特点是能在反应器内实现污泥颗粒化，颗 粒污泥的直径一般为0.12cm相对密度为1.041.08，具有良好的沉淀性能和很高 产甲烷活性。污泥颗粒化后，反应器内污泥的平均浓度可达50gVSS/L左右，污泥龄一般在30天以上，而反应器水力停
36、留时间比较短，所以UASB反应器具有很高容积负荷。20下表列出了 UASEft其他类型厌氧高效反应器的特征，例如启动情况、去除悬浮物能 力，出水循环的需求、布水系统、三相分离器的设置和填料的需要等问题。表12各种高速厌氧反应器的特征比较20特征UASB反应器上流式AF下流式AF流化床EGSB 反应器启动速度初次启动4-16 周 3-4 周 3-4约3-4周4-16 周二次启动0-2d0-2d周不冃疋满意悬浮物去除或稳满意（在中等或较相当好（仅在低 TSS浓度非常差非常差定效率低的TSS浓度下）下，并在不堵塞时）出水循环的需要一般不需要可要可不要少量需大量需要要复杂布水系统对低浓度水需要有了更好
37、不需要必须有必须有三相分离器必须有有了可能有益不需要有了可必须有能有益填料的需要不是必须的必须有必须有必须有不需要高度与截面比相当高略小略小很高相当高从表12可以看出，厌氧反应器在初次启动时需要较长的时间。但UASB与 EGSB在正常运行后会产生剩余颗粒污泥，这些剩余颗粒污泥在常温下可保存很长时间而不失活 性。新建的UASB或 EGS反应器可以用现有反应器的污泥接种，这样可以使其运行启动 缩短在几天之内；因故暂停的UASB或 EGSBZ应器再启动运行亦很快，并且无需再次进 行厌氧活性污泥驯化与培养。（5）后续处理工艺的选择后续处理的目标： 除去残留的有机物、悬浮物、还原物和一些胶体物质； 除去
38、氮和磷 除去病源微生物 使氰化物达到零排放根据厌氧处理后的排出水质， COD、BOD及一些残留有机物需要进一步去除，常 用的接厌氧后的好氧后续处理有氧化沟、生物接触氧化池、曝气生物滤池、生物转本设计采用曝气生物滤池（BAF），下表是BAF工艺与常规处理工艺的比较，见表 13、 表14表13不同处理工艺比较21项目BAF工艺SBR工艺A2/O工艺投土建工程无需二沉池，预处理配协无需二沉池，池体一般较土建量最大资办沉淀池，效率很高，土深，土建量较大费建量最小用机电设备设备量稍大，自控仪表稍设备闲置浪费大，自控仪设备投资一般及仪表多表稍多征地费占地最少，使传统工艺的占地稍少，征地费较多占地最大，征地
39、费最多1/51/10，征地费最少总投资最小较大最大水头损失约33.5m约34m约11.5m污泥回流不需污泥回流不需污泥回流100% 150%曝气量比活性污泥法低30%与a2/o工艺基本相冋大40%运药剂量用于预处理，稍大较低较低行处理后出出水水质好，一般不需过一般需要过滤、消毒，消一般需要过滤、消毒，消费水的消毒滤，消毒剂消耗最少毒剂消耗大毒剂消耗大用电耗很小较咼最高总运行较低较咼最高冲击负荷可承受日常的日冲击负荷的影响荷的影响温度变化滤池从底部进水，上部可（低温）封闭，水温波动小，低温的影响（温度将 影响硝化 /反硝化）运行较稳定运自动化程连续进水系统，可根据出行度水水质实现供氧量和反冲管洗
40、得自动调节和控制，自理动化程度最高日常维护设备和管道布置紧密，厂和巡视区面积小，米用穿孔管曝 气，不堵塞，巡视简单大修滤池成组布置，数量较多,容池决定了承受冲击负荷的能力，较强处理效果受低温影响较大容池决定了承受冲击负荷的能力，较强露天面积大，处理效果受低温影响较大序批式进水系统，可实现 供氧量和回流比的自动 调节设备闲置较多，微孔曝气 头容易堵塞，维护量大需停一个SBR池进行-连续进水系统，可实现供 氧量和回流比的自动调节厂区面积大，设备分散， 微孔曝气头容易堵塞，维护量最大需停一条线进行大修，时成本工出水水质SS可达15 mg/L以下SS可达30 mg/L以下SS可达30mg/L以下艺BO
41、D可达10mg/L以下BOD可达15mg/L以下BOD可达15mg/L以下效COD可达40mg/L以下COD可达100mg/L以下COD可达100mg/L以下果N可达15mg/L以下N可达15mg/L以下N可达15mg/L以下产泥量产泥量相对于活性污泥法产泥量与a2/o工艺差不产泥量一般，污泥相对稳稍大，污泥稳定性稍差多，污泥相对稳定疋有无污泥无容易产生，需加生物选择容易产生，需加生物选择膨胀器来防止器来防止流量变化受过滤速度限制，有一定受每个处理单元的可接受沉淀速度限制，有一定的影响影响纳容积限制，有一定影响影响停一个滤池进行一次大修次大修，时间长，对出水间长，对处理水量和出水对出水水质影响
42、很小水量和出水水质有影响水质有影响操作和管很少较多较多理人员人数扩正常的增模块化结构，扩建容易，池体为模块结构，扩建相为非模块结构，扩建时所建加处理量所需占地和土建工作量都对常规工艺容易，但所需有的沉淀池和曝气池需增很小，工期很短占地和土建工程量大，工加个数，所占地和土建工期较长程量取大环臭气问题生化部分可为封闭式，臭生化部分为敞开式，臭味生化部分为敞开式，臭味境 问 题味对周围环境影响较小对周围环境影响很大对周围环境影响很大表14不同处理工艺出水水质比较22处理工艺BOD/(mg/L)COD/(mg/L)NH3-N/(mg/L)N/(mg/L)P/(mg/L)SS/(mg/L)a2/o工艺1575518110SBR工艺1060210110BAF工艺530110110另外，普通生物滤池与曝气生物滤池的性能比较如表15:表15 普通生物滤池与曝气生物滤池的性能比较丨项目普诵牛物滤池曝气生物滤池组池体、填料、布水系统及排水系统池体、填料、布水系统、布气系统、反冲洗成系统、排水系统部
