乳化炸藥生產(chǎn)廢水處理技術(shù)的研究
乳化炸藥生產(chǎn)廢水處理技術(shù)的研究
摘要:通過對國內(nèi)某礦乳化炸藥廠含氨氮廢水處理工藝的研究,認(rèn)為通過預(yù)沉隔油、氣浮—化學(xué)處理—生化處理的工藝可以處理乳化炸藥廠的生產(chǎn)廢水。并通過連續(xù)的工藝試驗,經(jīng)處理后的出水可以達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
1研究的必要性
乳化炸藥生產(chǎn)廢水處理在國內(nèi)一直是一個難題,不易解決。由于某礦乳化炸藥生產(chǎn)廢水目前仍處于無處理常態(tài)下自然沉淀后排放,不同程度地污染著地表水系與地下水源。為確保礦區(qū)水環(huán)境與水資源不受污染,當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門責(zé)令該廢水必須限期進(jìn)行有效治理后達(dá)標(biāo)排放或綜合回用。因此有必要對該乳化炸藥生產(chǎn)廢水水質(zhì)成份與其固有的內(nèi)在特性及其處理技術(shù)進(jìn)行深入細(xì)致的研究,以確定乳化炸藥廢水處理的工藝路線。
2研究內(nèi)容與預(yù)期目標(biāo)
某礦乳化炸藥廠現(xiàn)生產(chǎn)能力為:6000t/a,生產(chǎn)廢水平均排放量為:25m3/d。廢水主要成份有:硝酸銨、石油類、乳化劑等,試驗用水經(jīng)化驗結(jié)果見表1。
研究內(nèi)容:本次試驗研究針對某乳化炸藥生產(chǎn)廢水水質(zhì)成份,在國內(nèi)外相關(guān)資料檢索、收集、整理、分析的基礎(chǔ)上,著重進(jìn)行如下實驗室處理試驗。
(1)混凝沉淀、氣浮試驗:確定混凝劑種類、投加數(shù)量,綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、效果進(jìn)行定性、定量分析,對各種影響因素的優(yōu)化研究;
(2)進(jìn)行生化處理試驗:采用A/O工藝對廢水進(jìn)行實驗室試驗,獲取污泥負(fù)荷、曝氣量等工藝參數(shù);
(3)進(jìn)行化學(xué)法處理方法試驗:采用化學(xué)藥劑進(jìn)行氧化、還原反應(yīng),去除廢水中的有機(jī)物。通過上述各項試驗研究結(jié)果,并經(jīng)數(shù)據(jù)整理,綜合分析,優(yōu)化組合,進(jìn)行多方案、多因素比較,確定最佳工藝技術(shù)路線。
項目預(yù)期目標(biāo):對乳化炸藥生產(chǎn)廢水進(jìn)行綜合試驗分析,確定其各項水質(zhì)成份;研究確定適應(yīng)于某乳化炸藥廠化工廢水處理簡單,應(yīng)用方便,性能穩(wěn)定可靠,較為經(jīng)濟(jì)的工藝技術(shù)路線,減少技術(shù)風(fēng)險;對乳化炸藥廠污水處理工程主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行可行性、可靠性、投資費用等綜合評估、論證,確定工程總投資、運行費用;經(jīng)處理后的廢水水質(zhì)達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
3試驗研究結(jié)果
乳化炸藥廢水是一種含油、高濃度硝酸銨、有機(jī)物的化工廢水。上述油類、有機(jī)性的COD可以通過隔油、氣浮、生化的方法有效去除,因此,本試驗研究的技術(shù)關(guān)鍵為如何去除高濃度的硝酸銨。
根據(jù)基礎(chǔ)資料與條件,為達(dá)到項目預(yù)期目標(biāo),針對某乳化炸藥生產(chǎn)廢水進(jìn)行混凝處理方法、化學(xué)處理方法、生化處理方法等不同類型的試驗研究,結(jié)果分述如下。
3.1混凝處理方法的研究
為考察堿式氯化鋁、聚合鋁鐵的處理效果,在實驗室進(jìn)行了各類的試驗:通過對乳化炸藥生產(chǎn)廢水混凝處理試驗,堿式氯化鋁投加量在380.0mg/L時,污水中的油類、SS的去除率較高。通過實驗還可以看到,浮油類物質(zhì)在堿式氯化鋁投加量不多時就可以去除,而混凝劑投加量主要用于污水中乳化狀的油類及膠體狀的物質(zhì)的去除。堿式氯化鋁與聚合鋁鐵對于污水中的油類的去除率相差不多。反應(yīng)攪拌速度高于100r/min時,即可達(dá)到較好的去除效果,其攪拌速度范圍為100~150r/min即可。投加聚丙烯酰胺(PAM),能增大混凝反應(yīng)產(chǎn)生的絮體,提高礬花的沉降速度,但對SS、污染物的去除率影響不大。
3.2化學(xué)處理方法的研究
乳化炸藥廠生產(chǎn)污水中的pH、油類物質(zhì)、COD、SS比較容易控制,而主要的污染物氨氮去除需要著重進(jìn)行研究。通過化學(xué)處理法試驗研究得出如下結(jié)論:含氨氮污水,通過投加鎂鹽和磷酸鹽,可以形成磷酸銨鎂沉淀物去除,去除率可高達(dá)96%。Mg2+、NH4+與PO43-的最佳比率與理論的比率非常相似。磷酸銨鎂沉淀物反應(yīng)形成時間很短,約為1min。pH值對于磷酸銨鎂沉淀物的形成很重要。本實驗中選擇9.3~9.4作為最佳的pH值范圍。溫度對于磷酸銨鎂的形成而言,可不予考慮。另外磷酸銨鎂沉淀物很少吸收有機(jī)物。
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