乳化炸藥生產(chǎn)廢水處理技術的研究

摘要：通過對國內某礦乳化炸藥廠含氨氮廢水處理工藝的研究，認為通過預沉隔油、氣浮—化學處理—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準。

1研究的必要性

乳化炸藥生產(chǎn)廢水處理在國內一直是一個難題，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?shù)丨h(huán)保部門責令該廢水必須限期進行有效治理后達標排放或綜合回用。因此有必要對該乳化炸藥生產(chǎn)廢水水質成份與其固有的內在特性及其處理技術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研究內容與預期目標

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)化驗結果見表1。

研究內容：本次試驗研究針對某乳化炸藥生產(chǎn)廢水水質成份，在國內外相關資料檢索、收集、整理、分析的基礎上，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、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)進行化學法處理方法試驗：采用化學藥劑進行氧化、還原反應，去除廢水中的有機物。通過上述各項試驗研究結果，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，確定最佳工藝技術路線。

項目預期目標：對乳化炸藥生產(chǎn)廢水進行綜合試驗分析，確定其各項水質成份；研究確定適應于某乳化炸藥廠化工廢水處理簡單，應用方便，性能穩(wěn)定可靠，較為經(jīng)濟的工藝技術路線，減少技術風險；對乳化炸藥廠污水處理工程主要技術經(jīng)濟指標進行可行性、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)處理后的廢水水質達到國家《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)二級排放標準。

3試驗研究結果

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，本試驗研究的技術關鍵為如何去除高濃度的硝酸銨。

根據(jù)基礎資料與條件，為達到項目預期目標，針對某乳化炸藥生產(chǎn)廢水進行混凝處理方法、化學處理方法、生化處理方法等不同類型的試驗研究，結果分述如下。

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化學處理方法的研究

乳化炸藥廠生產(chǎn)污水中的pH、油類物質、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。通過化學處理法試驗研究得出如下結論：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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