【摘 要】
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根据《环境保护法》中重要的环境指标,有机硅行业在生产过程中造成的水环境污染问题亟待解决。以江西某新材料有限公司为例,生产有机硅材料会带来有机废水污染物,为了达到绿色排放的要求,厂区急需扩建配套水处理设施。本课题根据《环境保护法》相关要求,对厂区中废水COD（Chemical Oxygen Demand）、盐分、氨氮（NH3-N）及硅油类浓度高等特征,设计了一套兼具工程经济效益和上行之有效的废水处理
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根据《环境保护法》中重要的环境指标,有机硅行业在生产过程中造成的水环境污染问题亟待解决。以江西某新材料有限公司为例,生产有机硅材料会带来有机废水污染物,为了达到绿色排放的要求,厂区急需扩建配套水处理设施。本课题根据《环境保护法》相关要求,对厂区中废水COD（Chemical Oxygen Demand）、盐分、氨氮（NH3-N）及硅油类浓度高等特征,设计了一套兼具工程经济效益和上行之有效的废水处理方案,通过实验室的研究和厂区实际调试,完成了废水处理的达标排放。在文献调研和实验室中废水研究的基础上,本课题采用“混凝气浮+多效蒸发+Fenton氧化+混凝沉淀”预处理工艺提高废水可生化性,再通过“UASB+A/O+BIOFOR曝气生物滤池”组合工艺进行综合处理。根据实验研究和调试运行数据得出以下结论:（1）根据不同混凝剂的筛选实验,确定最适合本项目废水处理的混凝剂为PAC（Poly Aluminium Chloride）。依据混凝沉淀单因素和正交试验结果,并结合工程经济效益性,确定了混凝试验的最佳反应条件为PAC浓度200mg/L、PAM（cpolyacrylamids）浓度2mg/L、反应时间15min、反应酸碱度p H=8。此条件下废水COD去除率为24.1%。（2）根据芬顿氧化单因素和正交试验,确定芬顿氧化试验最佳反应条件:反应时间2h,p H=4,硫酸亚铁投加量4.0g/L,双氧水投加量为8ml/L。此条件下对COD的去除率为30.2%。（3）基于上述实验室废水的研究,在厂区预处理过后的废水再进行厌氧消化处理,UASB厌氧池达到稳定运行状态,可稳定降解81%的进水COD,废水COD出水浓度在800～900 mg/L,NH3-N浓度为57.1 mg/L。（4）A/O池稳定运行,废水COD去除率在80%左右,对氨氮的去除效率达到70～80%之间。A/O池中COD出水浓度约为200 mg/L,氨氮浓度在22 mg/L以下。（5）经过2个月的运行调试后,生物滤池稳定运行,出水浓度达到设计要求。方案对废水COD的去除率达到65%左右,出水浓度稳定在50～70 mg/L之间。废水中的氨氮去除率达60%,出水氨氮浓度在10 mg/L以下。为不影响生物滤池处理效率,应定期反冲洗生物滤池。结合现场经验和台账记录数据,确定反冲洗周期为10～15天,冲洗流程为气冲洗-气水冲洗-水冲洗。（6）本项目生产的废水中需要被氧化的有机物含量在48000mg/L～53000mg/L,经过气浮混凝、多效蒸发、芬顿氧化和混凝沉淀处理后,废水中的盐分和SS（suspended substance）得以去除,COD去除率达67.4%。在生化系统中,废水COD去除率为98.8%。此外,废水中NH3-N主要通过生活污水及生物滤池回流水稀释,再以62mg/L的浓度进入生化系统。A/O池和BIOFOR曝气生物滤池组合系统可去除85.8%的NH3-N,出水浓度低于10mg/L。系统运行稳定,最终排放污水水质优于《污水综合排放标准（GB 8978-1996）》中一级排放标准。（7）污水站稳定运行后,可减少废水COD、NH3-N排放量分别为1674t/a、6.57t/a,每吨废水处理成本为106.2元/t。具有良好的环境效益,对同类型废水处理有较高参考价值。
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