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行有效治理后達標(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)進行深入細致的研究，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、效果進行定性、定量分析，對各種影響因素的優(yōu)化研究；

(2)進行生化處理試驗：采用A/O工藝對廢水進行實驗室試驗，獲取污泥負荷、曝氣量等工藝參數(shù)；

(3)進行化學(xué)法處理方法試驗：采用化學(xué)藥劑進行氧化、還原反應(yīng)，去除廢水中的有機物。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)濟指標(biāo)進行可行性、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、有機物的化工廢水。上述油類、有機性的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，為達到項目預(yù)期目標(biāo)，針對某乳化炸藥生產(chǎn)廢水進行混凝處理方法、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物。

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