高級氧化芬頓處理

廢水含有難降解、可生化性差的有機(jī)物，經(jīng)過生化處理可降解的有機(jī)物已除去，但不可降解的有機(jī)物造成廢水超標(biāo)，采用改良式芬頓工藝的方法作為深度處理可有效降低運(yùn)行費(fèi)用確保廢水達(dá)標(biāo)。芬頓反應(yīng)是以亞鐵離子(Fe2+)為催化劑用過氧化氫(H2O2)進(jìn)行化學(xué)氧化的廢水處理方法。由亞鐵離子與過氧化氫組成的體系，也稱芬頓試劑，它能生成強(qiáng)氧化性的羥基自由基，在水溶液中與難降解有機(jī)物生成有機(jī)自由基使之結(jié)構(gòu)破壞，最終氧化分解。反應(yīng)具有去除難降解有機(jī)污染物的高能力，在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中體現(xiàn)了很廣泛的應(yīng)用。

雖然Fenton試劑氧化和吸附工藝處理效果良好，但運(yùn)行成本很高，按照藥劑投量和吸附劑再生成本約合每噸水2.5～3元，難以為企業(yè)所接受。由于廢水無法達(dá)標(biāo)排放，大多數(shù)企業(yè)難以承受，因此開發(fā)低成本廢水深度處理技術(shù)業(yè)已成為制漿造紙產(chǎn)業(yè)持續(xù)生存和發(fā)展的關(guān)鍵。

本公司在原有芬頓技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，提供一種結(jié)構(gòu)合理，投資較小，運(yùn)行費(fèi)用低，相對運(yùn)行穩(wěn)定可靠，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，產(chǎn)生的污泥容易脫水，而且脫水成本很低的難降解廢水深度處理的改良式芬頓工藝。其原理是利用催化氧化使污染物結(jié)構(gòu)從根本上發(fā)生改變，部分轉(zhuǎn)化成污泥，部分轉(zhuǎn)化成 CO ₂ 氣體排放，從而達(dá)到去除污染物的目的，這是一種集電化學(xué)混凝、化學(xué)催化氧化及物化絮凝沉淀于一體的處理工藝，它通過化學(xué)藥品的催化氧化作用使水中的大分子有機(jī)物通過加合取代、電子轉(zhuǎn)移，直接與水分離，甚至使小分子的有機(jī)物氧化為水和 CO ₂，個(gè)別有機(jī)物直接礦化。

本工藝方法在廣西農(nóng)墾集團(tuán)天成紙業(yè)有限公司年產(chǎn)9.8萬噸蔗渣漿工程廢水深度處理中運(yùn)用，通過對該改良式芬頓處理系統(tǒng)的生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)論證證明，本工藝不僅運(yùn)行穩(wěn)定，而且可以達(dá)到很好的處理效果，即COD由進(jìn)水213.7mg/L左右降至68.3mg/L左右，符合國家新的排放標(biāo)準(zhǔn)，且運(yùn)行藥劑費(fèi)用為0.405元/m³，而所需藥劑量僅為傳統(tǒng)高級氧化技術(shù)的1/10。按藥劑投加量初步估算，其噸水運(yùn)行成本僅需0.405元，且出水各類指標(biāo)均可達(dá)到造紙生產(chǎn)部分工段的回用水質(zhì)要求，節(jié)約了大量水資源，具有較大的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

主要優(yōu)點(diǎn)有：

(1) 反應(yīng)啟動(dòng)快，反應(yīng)條件溫和。

(2) 設(shè)備簡單，能耗小節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。

(3) COD 及色度去除率高， COD 去除率達(dá)到 65%-85% 以上，色度可降至30 倍以下。

(4) 氧化性強(qiáng)，反應(yīng)過程中可以將污染物徹底無害化，而氧化劑參加反應(yīng)后的剩余物可以自行分解，不留殘余，同時(shí)也是良好的絮凝劑。

(5) 運(yùn)行過程穩(wěn)定且可靠，且不需要特別的維護(hù)，操作也很簡便，只要掌握好投放量及處理周期即可。

(6) 污泥易脫水：經(jīng)過處理后的中段水，每立方水可產(chǎn)生 0.1 — 0.25kg 污泥，這種污泥很容易脫水，水量小時(shí)可排入原有的污泥處理系統(tǒng)。

(7)運(yùn)行費(fèi)用低，噸水處理成本為0.4—0.6元，如果考慮中水回用可節(jié)約大量的清水資源，同時(shí)帶來一定的利潤。

深度處理后出水