Fenton +A2/O组合工艺处理呋喃废水

呋喃树脂是指以糠醇和带有呋喃环的糠醛为原料生产的树脂的总称。具有良好的耐热性和耐水性，较强的耐化学腐蚀性，对酸、碱、盐和有机溶液具有优异的耐受性，是一种优良的防腐剂。它广泛应用于机械加工和铸造行业。

呋喃树脂生产过程中使用多聚甲醛、糠醇、糠醛等单体，产生的废水中含有高浓度的甲醛、苯酚等难降解有机物，是一种难处理的化工废水。

一、项目概况

某化工企业属于精细化工中的化工新材料行业，主要从事铸造用XY自硬呋喃树脂的生产。生产过程中产生的废水包括铸钢呋喃树脂废水、碱液喷淋废水等。、以及生活污水、洗地废水、初期雨水等一些低浓度废水。其中，呋喃树脂生产废水和碱液喷淋废水含有高浓度的甲醛和苯酚，需要进行预处理后才能排入后续的废水处理设施。

该站设计污水处理能力为100t & # 8226D-1级。经处理后，废水将按照当地工业园区污水处理工厂的接管标准排放。

二、废水处理工艺

2.1流程选择

根据废水水质分析，废水中主要含有大分子长链有机物、苯酚和甲醛，其中COD、苯酚和甲醛的含量很高。这种废水的特点是浓度非常高，但其日产量很小。而地面冲洗水、初期雨水、生活污水等废水的特点是浓度低，但水量大于生产废水。因此，根据废水的特点，采用分别处理的原则。但这类废水的技术难点在于，如何对含有高浓度苯酚、甲醛、有机物的废水进行有效的预处理，然后与其他低浓度废水混合在一起处理，最终达到排放标准。

2.2主要构筑物的设计参数

(1)收集池。共3座，内径5.0mx3.0mx3.5m，有效容积48m3含酚、甲醛高浓度废水需单独收集，经Fenton氧化处理后与低浓度废水混合。

(2)芬顿氧化池。共两个座位，内径3.0mx2.0mx2.5m，有效容积13m3。在酸性环境中，以亚铁离子为催化剂，过氧化氢分解产生羟基自由基，引发链式反应。这个过程中产生的羟基会氧化苯酚、甲醛等有机物。

(3)物化反应池。共两个座位，内径3.0mx2.0mx2.5m，有效容积13m3。高浓度废水经氧化处理后排入物化反应池。首先将pH调至8.5，亚铁离子会被氧化沉淀。同时加入高分子絮凝剂，通过吸附、凝聚、网捕、扫网，使细小的沉淀物形成较大的矾花。

(4)pH调节区。共1座，内径1.0mx1.0mx3.5m，有效容积3m3。在pH调节区，将氧化和物化处理后的高浓度废水与低浓度废水混合，调节pH至7.0 & # 12316；8.0。

(5)调节池。共1座，内径9.0mx6.0mx3.5m，有效容积162m3调节池内水质水量，减少进水波动对后续生化池的影响。水力停留时间为38小时。

(6)兼氧池。共1座，内径6.0mx6.0mx5.3m，有效容积180m3。

(7)厌氧池。共1座，内径14.25mx6.0mx5.3m，有效容积400m3。在厌氧池中，利用厌氧菌的作用对有机物进行水解、酸化和甲烷化，从而去除废水中的有机物，提高废水的可生化性，有利于后续的好氧处理。同时，在厌氧池中污泥的拦截和吸附作用下，废水中不溶性悬浮颗粒也能得到有效去除。

(8)接触氧化池。共1个座位，分为3个车厢，内径20.5mx12.25mx5.3m，有效容积1130m3。氧化池。厌氧池大大提高了废水的可生化性。在生物接触氧化池中，废水中的有机物通过填充的填料被生物氧化作用氧化分解，利用附着在填料上的生物膜和充足的氧气进一步降低废水的COD。

第三，操作效果

项目调试从2017年6月开始，到同年8月结束，历时2个月。废水站排放口安装COD在线监测系统。废水站正常运行时，出水COD稳定在100mg & # 8226L-1左右。该项目于2017年10月通过验收，出水各项指标达到排放标准。

3.1结果分析

在废水站调试期间，采用逐步增加进水负荷(COD、苯酚、甲醛)的方法，最终达到设计值。Fenton氧化阶段是整个处理过程中非常重要的一步，其对苯酚和甲醛的去除率关系到后续微生物能否适应和降解剩余有机物。因此，必须严格控制调节池中污染物的浓度。调试期间，池内废水各项指标的变化如图1和图2所示。

逐步增加铸钢呋喃树脂生产废水和碱喷废水的处理量，使调节池中废水的COD浓度从300mg & # 8226L-1增加到1700mg & # 8226l-1；苯酚的浓度从0增加到10毫克& # 8226；l-1；甲醛浓度从0增加到20毫克& # 8226；L-1，最终达到设计浓度。

定期监测出水指标。随着进水浓度的增加，有机物负荷和苯酚、甲醛进水负荷都会增加，待微生物去除率稳定后再增加进水浓度。流出物中有机物、苯酚和甲醛的浓度变化如图3和4所示。

生化池进水中的有机物浓度从300mg & # 8226L-1增加到1700mg & # 8226L-1工艺中，出水有机物浓度始终保持在100mg & # 8226L-1左右，微生物对有机物的去除率在增加。当进水有机负荷达到设计值0.226kg/(m3 & # 8226；L-1)，微生物对有机物的去除率达到0.2kg/(m3 & # 8226；L-1).

在调试初期，出水的苯酚和甲醛浓度与进水相当，几乎没有实现去除。驯化15天后，出水浓度开始逐渐降低。随着进水中苯酚和甲醛浓度的增加，出水浓度保持在1mg & # 8226L-1、5毫克& # 8226；L-1或以下。

3.2经济分析

废水站日常运行费用主要包括电费、药费和人工费:废水站总装机容量74kw，日总用电量393KW & # 8226h，如果每天处理200t废水，每吨水电成本:393x0.8÷200=1.6元；需要添加的化学品有硫酸、碱、双氧水、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、PAC、PAM，处理一吨水的化学品成本是6元。废水站配备3名操作人员，每吨水人工费0.3元。

综合成本计算，处理一吨水的成本为7.9元。

四。结论。

综上所述，本文以实际工程为例，对Fenton +A2/O组合工艺处理呋喃树脂生产废水进行了详细的论述，可供相关人员参考。(来源:苏州白云环保工程设备有限公司)

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