大多數(shù)表面活性劑屬于難生物降解物質(zhì)，若不經(jīng)處理直接排入水體，將嚴(yán)重危害人類(lèi)健康和生態(tài)平衡。目前含表面活性劑廢水處理主要采用物理法(泡沫分離法、光催化氧化法、超聲降解和膜過(guò)濾技術(shù)等)、化學(xué)法(化學(xué)絮凝法、化學(xué)氧化和離子交換法等)、生物法(活性污泥法和厭氧消化法)等。其中泡沫分離法具有工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果好等特點(diǎn)，但由于存在COD去除率較低、費(fèi)用高等問(wèn)題，因此常需要和其他工藝聯(lián)用。某煉油公司廢水處理站采用隔油/浮選(氣浮一曝氣)/生化曝氣處理工藝，流程如圖1所示。采用該工藝處理后出水各項(xiàng)指標(biāo)均可達(dá)標(biāo)，但由于廢水具有很強(qiáng)的發(fā)泡性，生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)間歇產(chǎn)生大量泡沫(生化曝氣工段)，生物處理效率低;此外，達(dá)標(biāo)水在排放過(guò)程中遇到氣流、水流等的攪動(dòng)會(huì)間歇產(chǎn)生大量泡沫。針對(duì)此問(wèn)題，經(jīng)過(guò)調(diào)研及多方論證，采用泡沫分離一Fenton氧化聯(lián)用技術(shù)成功地解決了出水排放過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的問(wèn)題。

1廢水成分及起泡原因分析

取處理站出口水樣進(jìn)行分析，其中1#水樣為不起泡水樣，2#、3#水樣為起泡水樣，且3#水樣起泡高度超過(guò)2#水樣。中等極性組分采用Agilent一6890/5973并對(duì)照“標(biāo)準(zhǔn)譜圖”分析，正丁烷萃取的流量為0．9mL/min，進(jìn)樣量為1txL，分流比為50：1，升溫程序?yàn)?20℃保持1rain，以35/rain升至160℃，保持1min，再以20c《=/rain升至220oC，保持1min，最后以10℃/rain升至260℃，保持10rain。

陰離子表面活性劑定性及含量分析采用亞甲基藍(lán)分光光度法(GB7494—87)；COD測(cè)定采用重鉻酸鉀法；非離子表面活性劑定性及含量測(cè)定采用硫氰酸鈷鹽比色法。

GC—MS分析結(jié)果顯示，廢水中除含有正構(gòu)烷烴外，還含有冠醚和聚氧乙烯型非離子表面活性劑，硫氰酸鈷鹽比色法分析結(jié)果也證實(shí)了聚氧乙烯型非離子表面活性劑的存在，亞甲藍(lán)分光光度法分析表明廢水含有陰離子表面活性劑，其測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表l。

為進(jìn)一步分析廢水在排放過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的原因，采用十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)和聚氧乙烯月桂醚(Brij30)分別按3、5、6、7、8、9mg/I的濃度配成溶液進(jìn)行發(fā)泡及泡沫穩(wěn)定性試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表2。

對(duì)照表1和表2可以推斷，廢水外排過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的主要原因是存在難于生物降解的表面活性物質(zhì)，且非離子表面活性劑含量過(guò)高。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)SDBS產(chǎn)生的泡沫較細(xì)膩、穩(wěn)定性較好，而B(niǎo)rij30所生成的泡沫穩(wěn)定性相對(duì)較差。為解決廢水在外排過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的問(wèn)題，只需將陰、非離子表面活性劑濃度分別降到7mg/L和9mg/L以下即可。

2廢水處理工藝

在實(shí)驗(yàn)室研究泡沫分離、Fenton氧化對(duì)陰、非離子表面活性劑去除效果的基礎(chǔ)上，確定了泡沫分離一Fent0n氧化處理工藝，該工藝是在曝氣池和二沉池之問(wèn)增加泡沫分離一Fenton氧化裝置，具體工藝流程如圖2所示。

泡沫分離一Fenton氧化裝置如圖3所示。該裝置根據(jù)生產(chǎn)情況間歇運(yùn)行，處理量為t2013'1/d，氣液比為19：1(體積比)，廢水停留時(shí)間為60rain，塔內(nèi)液體高度為總高度的69％，緩沖池容積為2m。Fenton氧化處理裝置有效容積為1m，液體呈環(huán)形流動(dòng)，F(xiàn)enton試劑用量為0．05mol/L(叼㈣，：叼F=1：50)，pH值為3～4。

 

3運(yùn)行效果

2008年～2009年利用該裝置間歇運(yùn)行處理含表面活性劑廢水，運(yùn)行結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3可以看出，運(yùn)行期間陰、非離子表面活性劑濃度可分別降到7m#L和9m#L以下，出水水質(zhì)優(yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)出水做連續(xù)鼓泡試驗(yàn)，結(jié)果無(wú)泡沫產(chǎn)生，成功解決了廢水在排放過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的問(wèn)題。

4結(jié)論

泡沫分離一Fenton氧化技術(shù)能有效去除煉油廠廢水中陰、非離子表面活性劑，可解決廢水排放過(guò)程中產(chǎn)生泡沫的問(wèn)題，且具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。

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