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本项目从提高化工废水处理效果的目的出发，展开物化及生化处理技术研究，确定其处理工艺，通过对铁碳微电解-耦合Fenton、生化、混凝组合工艺技术的优化，开发适用于该类废水的处理设备并进行工程示范。包括以下几方面内容：    

   (1)经多次规律性水质监测，分析研究化工废水污染物的组成、特征及变化规律；

   (2)通过单因素实验法确定最佳工艺条件；

   (3)系统处理工艺优化及其最佳设计操作参数研究；

   (4)3-5m³;/d的系统处理设备研发、并进行工程示范。

项目实施不仅可以开发一种精细化工废水处理技术、工艺与成套设备，也为其它同类废水的处理提供了技术参考，同时也为提升甘肃省膜科学技术研究院的废水处理科研水平、培养高水平废水处理队伍、提高市场竞争力打下基础。

项目的技术难点所在：

(1)臭氧氧化、铁碳微电解、Fenton、高效微生物生化、混凝等适宜的物化预处理技术及其最佳设计、操作参数选择；

(2)生物强化技术研究；

(3)深度处理技术设计及其操作参数研究；

(4)整体处理工艺的协调化配合平衡设计。

项目实施过程中的问题分析：

(1)化工废水最大的特点是浓度高、水质水量变化大，可生化性极差甚至为零。采用一种水处理工艺很难满足处理要求；

(2)由于生化处理仍然是目前最便宜的有机污染物处理方法，所以化工废水一般要采用物化预处理-生化处理-深度处理的3段处理模式；

(3)为了充分发挥生化处理的能力，预处理的程度成了降低整体处理成本的关键；同时为了达到满意的处理效果，预处理是多项处理技术的联合使用。

(4)预处理后的化工废水，可生化性还很差，需要采用对难降解污染物处理能力强的生化处理技术，在考虑厌氧-好氧配合使用的同时，本研究用海绵铁生物铁法强化和高效微生物技术；

(5)生化处理后的废水，达不到排放标准，故采用适宜的物化处理技术进行把关处理，保证最终处理废水达标排放。

本项目具有显著的经济效益、社会效益和环境效益，技术工艺简单，运行成本低，能有效去除废水中难降解有机物，废水处理后可达到《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）中“B等级”指标，可以有效降低环境污染。废水的达标处理及排放，对回收资源、综合利用、节约用水、减轻污染、保护厂区所在的城区环境都具有重要的现实意义。项目研制的处理规模为3～5m³/d的装置适用于化工企业。按照我国精细化工有机废水排放量大约为30亿m³计算，全部处理其市场规模可达72～84亿元。而随着国家排放标准、工业用水价格以及产品用水质量要求的不断提高,国家对化工厂家的淘汰使得解决精细化工废水处理及回用问题、实现精细化工行业的绿色发展日益重要，市场份额和应用范围很广。因此，本项目研制的精细化工有机废水处理工艺及装置市场应用前景非常广阔，具有良好的经济效益。

依托此项目申请并授权实用新型专利一项，高浓度难降解精细化工废水处理技术集成设备，专利号：CN207210215U，该集成设备包括铁碳微电解反应塔、Fenton反应塔、竖流式沉淀池、生化配水池、水解酸化池、SBR反应器、污泥处理器、深度处理铁碳微电解反应塔、深度处理Fenton反应塔和终端沉淀池。本实用新型将预处理、生化处理和深度处理3段处理模式集成，实现水质在线自动检测，处理效果好、管理运行方便。