化工園區污水處理廠工藝改造設計與運行研究
摘要：經濟發展的多樣化，帶動了整個化學工業的發展，不僅促進我國經濟生產鏈的高效運轉，也在我國綜合國力的發展中扮演者重要角色。基于此，本文通過對化工園區污水處理廠工藝現狀的研究，綜合分析化工園區污水處理廠存在的問題，探索化工園區污水處理廠工藝改造的必要性，提出化工園區污水處理廠工藝改造設計方法，以促進我國工業的可持續發展。
關鍵詞：化工園區；污水處理；工藝改造設計
引言
近些年，化工園區在我國發展中普及的較快也比較廣泛，但是，其廢水綜合處理在我國仍不成熟，易造成污水處理不當、浪費資源、破壞環境等問題。而且隨著社會的發展，環境問題被高度重視，工業園區污水難度處理越來越大，致使對環境產生巨大污染。因此，在化工園區污水處理廠工藝改造設計與運行研究上，要采取相應設計方案，以切實解決環境污染危害。
一、化工園區污水處理廠工藝現狀
現今我國的化工園區占地面積較大，多分布在交通發達的經濟發達區或人口稀疏的地區。化工園區排放的廢水主要為化工生產中產生的工業廢水，由于廢水中有酸、堿性物質，因化工工業復雜性本質，導致污水中始終含有多種難以降解的有害物質。
1、廢水成分復雜，含有的副產物質較多。化工園區的廢水是由單一化工廠地廢水結合起來產生的，而其產生的化學反應使得化工原材料結合物中的有毒物質增多，有毒物質隨著廢水一起排放，且化工企業的多樣化也使得廢水中的有毒物質比較復雜。在后期的污水處理中，因其復雜性，使得污水處理難度增大，也在無形中增加了危害環境的因素。
2、廢水色度高，大多數都是生物難以降解的物質，導致其生物降解難度增加。現在各個企業的化工園區使用的生化工藝污水處理廠的設置都是比較落后的。企業在污水處理廠的處理過程中排放的有害物質，只是處理了或降解了可用生化工藝降解的有機物，但是在難以用生化降解的大分子有毒物質上，若使用同樣的污水處理工藝，就會導致排放的廢水污染環境，達不到相應處理的效果。
3、水質多樣化，其變化較快，產生的沖擊性強。化工園區的企業性質不同，導致在園區內進行污水處理的進水總量和水質隨著時段的變化存在一定浮動，且園區內各個化工廠生產的多種產品，是在市場需求的情況下進行生產的，若果原材料改變，就會導致水質受到影響，也就增加了污水處理的難度和有害效應。
4、廢水可生化性差，含有的成分較復雜，含鹽量也較高。就當前的化工園區污水處理情況來看，大部分廠區調試是排放的廢水比重超過90%以上。而且在園區內對短期的廢水調試進行對比的話，可以發現工業廢水大多數處于高難度廢水處理范圍，其可生化性差，導致以化工園區的污水處理廠進行污水處理的難度較大。
二、化工園區污水處理廠存在的問題
近年來社會經濟的迅速發展，使得化工產業區不斷壯大，化工園區排放的生活污水和工業廢水，也帶來了日益嚴重的環境問題。
1、水質問題。化工園區的水質隨著各種廢水排放的沖擊，使得其變化幅度較大，再加上生活污水和工業廢水的排放量增多，致使廢水中含有很多的有害、有毒物質，導致水中微生物難以生存，發揮不出應有的效果。而且其鹽分含量過高且復雜，導致難以降解。有的企業排放的廢水中含有結構穩定和處理難度大的大分子結構，導致微生物難以分解和COD超標、可生化性差等情況。
2、運行存在的問題。一是部分企業在進行廢水排放時，污水處理廠難以吞噬大分子結構的微生物，使污水處理廠的污水B/C比例失衡，以現有的工藝難以滿足化工園區污水處理的要求。二是工業生產的缺陷導致排水不穩定、起伏較大，知識進入污水處理廠的污水達不到允許排放的指標。三是污水處理廠的監測監管力度不夠，沒有嚴格控制影響工藝運行的有害污染物進廠濃度，導致污水處理不達標。四是污水處理廠的深化處理系統發揮不了其功能，采用的纖維束過濾承受不了工業廢水的沖擊，致使污水處理指標達不到要求。
3、基礎設施問題。有的污水處理廠在修建的時候，像初沉池等相關設施沒有考慮在內，導致在后期處理中不利于廢水的調節，且設施中的水力達不到抗沖擊負荷的能力，致使污水處理系統失效，污水處理的標準不合格。
三、化工園區污水處理廠工藝改造的必要性
1、解決化工園區污水處理能力不足的需要。傳統的污水處理廠一直處于超負荷運轉狀態，有些未經處理的污水和處理不達標的廢水直接排入水體，加重了環境污染程度。因此，有效進行化工園區污水處理廠的工藝改造（如下圖），在一定程度上可以稀釋溢流污水濃度，提高化工園區污水處理能力，緩解環境壓力。
污水處理廠工藝流程圖
2、發揮投資效益，保障環境安全的需要。一方面是保障污水處理廠工藝個進水水質相適應，充分發揮其經濟、環境和社會效益。另一方面是促使污水排放達標，保障污染治理的需要。又一方面是有效解決污水直排污染環境問題，推動城市化質量的提升。通過化工園區污水處理廠工藝改造，充分發揮其最大效益，以提高工藝改造的應用效果。
四、化工園區污水處理廠工藝改造設計
1、外部改造。污水處理廠的外部改造主要在增加生活污水上。通過生活污水的增加，提高可生化性進水效率，減少水質浮動情況。具體改造可以通過與化工園區相關企業的協調，完善園區生活污水收集量，以平衡污水中生活污水和工業廢水的比例。
2、改造處理工段進行工藝改造。對其改造可以通過建水解調節池和處沉池來進行。以物理方法處理污水，可以有效去除污水中的固體污染物和體積較大的懸浮物，減輕生物處理的壓力。
3、增加水解酸化處理工序。在前期進行常規的污水生化處理時，以此工序不僅可以提高污水生化處理的效果，有效去除微生物，還可以用沉淀作用，吸附水中的懸浮物質，從而提高污水沖擊載力和污泥沉降效果。
4、改造生物處理段。對生物處理段進行改造，可以在厭氧工藝處理工序的基礎上，再次進行深度處理，不僅可以為好氧處理提供支持，還能有效改善水質的可生化性。
5、調整廢水排放標準。可以以實際的污水處理現狀，合理調整化工園區各企業的外排水質標準，加強監控力度，嚴格控制進廠水質濃度。污水處理廠可以和企業明確進水標準，從根源上監督污水排放情況。
6、增加內循環微電解反應器。因工業廢水中含有的有害物質，導致COD含量增加，而原有的生化處理系統達不到實際標準，因此，通過增強原電池效應和固液分離效果，降低攪拌機混流及填料板結程度，輔以智能化方法，可以有效提高化工園區整體的污水處理效果，達到生化處理的標準。
五、結束語
眾所周知，化工產業在我國綜合國力和經濟發展中發揮的作用日益凸顯，不僅提高了我國經濟效益和社會效益，也提高了人們的生活質量。但是由于化工園區污水處理帶來的問題，導致化工發展產生不利影響。因此，要想提高我國的經濟和環境效益，必須對化工園區的污水處理廠進行工藝改造設計，使其污水排放能夠達到標準，從而在發揮它的巨大價值的同時，促進我國可持續發展的有效進展。
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