酚醛废水处理方案

酚醛废水处理

设

计

方

案

兰州交通大学

2014.06

目录

一、概述 (4)

二、设计依据 (4)

三、设计原则和要求 (4)

四、设计内容 (5)

五、排放去向 (5)

六、厂区自然条件（略） (5)

七、设计规模 (5)

7.1、设计污水处理量 (5)

7.2、进水水质： (5)

7.3 出水水质 (5)

八、工艺方案的选择 (5)

8.1酚醛废水的特性 (5)

8.2酚醛废水处理的难点 (6)

8.3酚醛废水处理常采用的工艺及优缺点 (6)

8.4工艺方案的确定 (7)

九、工艺流程 (7)

9.1污水处理流程框图 (7)

9.2工艺流程描述 (8)

9.3工艺特点 (8)

十、主要设备的设计及描述 (8)

10.1调节池 (8)

10.2 铁碳过滤器 (8)

10.3 氧化反应池 (9)

10.4中间水池 (10)

10.5絮凝沉淀池 (11)

10.6好氧氧化池 (12)

10.7二次沉淀池 (13)

10.8污泥浓缩池 (13)

十一、废水处理站工程设计 (14)

11.1、工艺设计 (14)

11.2、结构设计 (14)

11.3、建筑设计 (14)

十二、电气及自控设计 (14)

12.1 电气设计 (14)

12.2 自控系统及仪表设计 (15)

十三、主要工程量清单 (16)

13.1土建工程量清单 (16)

13.1主要设备及材料清单 (16)

一、概述

酚醛树脂是由酚类(如苯酚、甲酚、二甲酚和壬酚等)和醛类(如甲醛、乙醛和糖醛等)在酸或碱的催化作用下合成的, 其生产过程中排出的废水含有较高浓度的酚类、醛类 ,并且还含有大量醇类、酸类等有毒物。由于酚是一种具有高毒、强腐蚀性的化学物质，它对绝大多数生物均有极强的毒性, 能引起蛋白质变性、凝固, 最终导致生物体组织衰竭, 直至死亡。含酚废水如果不经处理就任意排放，对人类、鱼类以及农作物都会带来严重危害。酚能使人的神经、肝、肾受到损害，在加氯水体中酚含量即使在0.01mg/l以下，也会导致氯酚恶臭，造成水质有气味，从而影响饮用水源。水体中含酚达0.1~0.2mg/l时，鱼肉会有酚味，浓度更高时会引起鱼类大量死亡。用含酚废水直接灌溉农田，会使农作物枯死和减产。因此，酚醛树脂废水必须进行有效的治理，否则将会给环境带来极大的危害。

针对此类废水的处理，国外一般采用焚烧处理 ,但费用太高；国内含酚废水以生化处理为主 ,但高浓度含酚醛废水需采用萃取、化学氧化、吸附、缩合等预处理降低有毒有害物的毒性和浓度后才可生化处理。

本设计方案针对酚醛废水的特性，采用铁碳氧化还原反应+Fenton试剂+混凝气浮法+生化处理工艺处理酚醛废水，使处理后的废水达到《综合污水排放标准》（GB8978-1996）（三级标准）。

二、设计依据

2.1、《给水排水手册》

2.2、《环境工程师手册》

2.3、《污水综合排放标准》（GB8978—1996）

2.4、《室外排水设计规范》（GBJ14—87）

2.5、《中华人民共和国环境保护法》

2.6、《中华人民共和国水污染防治法》

三、设计原则和要求

3.1、本设计严格执行国家有关法规、规范，地区有关规定，水处理后必须确保各项出水水质指标均达到相关要求；

3.2 、采用先进、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用；

3.3、处理系统运行灵活，管理方便，维修简单，自动化程度高；

3.4、设计美观，布局合理；

3.5、设置必要的监控仪表，提高控制操作的自动化程度；

3.6、尽量采取措施减小对周围环境的影响，合理控制噪声；

3.7、对产生的污泥进行处理后再外运，避免二次污染；

四、设计内容

我方负责自水质调节池至设备排放口范围内的所有工艺和电气（自控）仪表设备、连接管道材料和附属材料及系统的安装调试。（不包括废水的收集管道系统）甲方负责系统总进线电缆敷设，并将总进线电缆接至我方电控柜内断路器进线端，总进线电缆由甲方提供。总进线规格为AC380V三相五线制。

五、排放去向

生产废水经过处理后，达标的的废水可进行排放。

六、厂区自然条件（略）

七、设计规模

7.1、设计污水处理量

设计污水处理量：5m3/h

7.2、进水水质：

根据环保局对排放水水质的要求，废水处理后，水质达《综合污水排放标准》（GB8978-1996）（三级标准）。

出水水质如下：

8.1酚醛废水的特性

从酚醛树脂的生产原料及工艺特点中可以看出，此类废水成分复杂，有机物浓度高，其中主要为酚类、醛类，原料中带入的醇类和低分子量缩合中间产物及类酚类物质，如羟基甲基苯酚、羟基二苯甲烷等，带有颜色和气味。酚属高毒类，为细胞原桨毒物，低浓度能使蛋白质变性，高浓度能使蛋白质沉淀，对各种细胞有直接损害，对

皮肤和粘膜有强烈腐蚀作用。长期饮用被酚污染的水，可引起各种神经系统症状。酚类化合物对人及哺乳动物有促癌作用。

8.2酚醛废水处理的难点

根据酚醛废水的特性及废水水质可以看出，此类废水在处理过程中存在以下难点：

A．废水的有机物含量很高，且可降解性很差，同时，废水中很有的挥发酚具有毒性，直接采用生化处理很难去除有机物；

B．废水中的挥发酚及甲醛含量很高，而挥发酚及甲醛同时又是难降解和有毒物质，此类废水采用普通氧化法，其去除率很低；

C．废水的PH值很低，属于强酸性废水，废水的腐蚀性对处理设备的耐腐蚀要求很高。

8.3酚醛废水处理常采用的工艺及优缺点

目前，国内外酚醛废水的处理主要包括化学法+生化法处理、浓缩萃取+生化法处理、浓缩+Fenton试剂+生化法处理、Fenton试剂+混凝+活性炭过滤处理等工艺。其各自处理工艺的优缺点如下：

A.化学法+生化法处理工艺

化学法+生化法处理工艺是首先使苯酚和甲醛以及甲醛和尿素分别发生缩合反应，形成的聚合物是不容易溶解的固态物，然后通过沉淀被去除，废水经过化学预处理后，水中有机物大幅度降低，同时废水的可生化性有所增加；废水再经过生化处理后，可达到排放标准。此处理工艺的优点在于可回收缩合反应的产物，对进水水质的变化，有一定的适应能力，且设备运行稳定，运行成本较低。缺点是缩合反应时向废水中加入过量的尿素，废水的有机物及氨氮含量增加，使生化反应处理阶段的负荷加大；同时，缩合反应时需要加热废水至一定温度，处理废水的热能耗高。

B. 浓缩+Fenton试剂+生化法处理工艺

浓缩+Fenton试剂+生化法处理工艺是首先使苯酚和甲醛以及甲醛和尿素分别发生缩合反应，形成的聚合物是不容易溶解的固态物，通过沉淀被去除，然后废水在经过Fenton试剂的强氧化作用，一方面氧化和分解废水中的那降解有机物，增加废水的可生化性，为后面的生化处理提供条件；另一方面，通过氧化作用，缩合物、苯酚、甲醛再次发生共聚反应，大大降低了废水的毒性。经过预处理的废水最后再进行生化处理后达标排放。这种处理工艺的特点是废水中的苯酚及甲醛经过二次聚合反应后，