農藥廢水預處理技術
為保證糧食供應充足，農藥施用是保證高產(chǎn)的必要手段，也是我國化工行業(yè)中重點發(fā)展的對象之一。目前我國農業(yè)生產(chǎn)數(shù)量巨大，根據(jù)有關組織調查的結果顯示，2011年我國農藥生產(chǎn)的廢水在1.5億噸左右，其中80%為有機磷農藥廢水，有效處理僅占7%，達標排放的僅僅只占1%。由此可見，農藥生產(chǎn)行業(yè)對水環(huán)境的污染之大，其處理已經(jīng)刻不容緩。農藥廢水的處理率和達標率如此之低，其主要原因是農藥生產(chǎn)廢水屬于很難處理的一種廢水。農藥廢水不僅污染物含量高且復雜，可生化性差，而且往往含有生物毒性物質，還有的廢水含有高鹽度、高氨氮、高含磷、高含氟等，要處理達標，需要大量的環(huán)保資金投入。因此，尋求一些有代表性的、經(jīng)濟的處理農藥廢水的工藝技術路線是解決農藥廢水污染的關鍵。針對生產(chǎn)不同產(chǎn)品產(chǎn)生的各種不同性質的廢水，其處理技術也多種多樣，無法用單一的技術處理所有農藥企業(yè)的廢水，但是對于具有某些共性的廢水，其處理技術可以進行歸納和總結，具有普遍的適用性。對于某些具有共性的廢水，必須嚴格的單獨進行收集，單獨進行預處理，這也是處理此類廢水的基本方法。
本文所介紹的企業(yè)生產(chǎn)氨氯吡啶酸，草銨膦，氯氟吡氧乙酸酯和制劑產(chǎn)品，屬于典型的農藥生產(chǎn)企業(yè)。在生產(chǎn)過程中嚴格執(zhí)行分類收集和單獨預處理，重點介紹處理方法和效果，以期對類似生產(chǎn)企業(yè)具有參考和指導意義。
1、高氨氮廢水
在生產(chǎn)氨氯吡啶酸過程中，根據(jù)其生產(chǎn)原輔料和工藝，氨氯吡啶酸中間體四氯吡啶甲酸水解工序產(chǎn)生的水解母液廢水，廢水中含有大量硫酸銨，導致排放的廢水氨氮濃度特別高。利用在堿性條件下，NH4+與OH結合產(chǎn)生NH3?H2O，再對這部分水合氨進行吹脫降低廢水中氨氮濃度的原理，采用氣體法對高濃度氨氮進行處理，這也是處理高氨氮廢水最常用的處理手段。因此，對這兩股廢水單獨收集，采用不同的技術進行單獨預處理。處理工藝流程如圖1所示。
廢水水量為5t/h的汽提處理裝置2套，每天處理高氨氮廢水200m3，氣體塔對氨氮去除率達到85%以上，平均進水氨氮在1000mg/L，經(jīng)氣體預處理后出水氨氮濃度在100-150mg/L。
2、高含氟廢水
氯氟吡氧乙酸酯生產(chǎn)堿解廢水含有較高濃度的氟離子，最簡單高效的除氟方法是采用Ca2+與F生成CaF2的沉淀，對進行去除。一般通過投加Ca(OH)2或CaCl2來提供Ca2+，Ca(OH)2成本低但是溶解度小，處理高氟廢水時，受限于提供的Ca2+濃度，去除效率不理想，CaCl2以其較高的溶解度能提供高濃度的Ca2+，更適合高氟廢水的處理。高含氟廢水每天10m3，廢水設計處理能力10m3/d，對氟離子的去除率可以達到88.5%，經(jīng)處理后的氟離子濃度在200mg/L左右。（見圖2）
3、高鹽廢水預處理
高鹽度環(huán)境下微生物的脫氫酶活性降低，水的滲透壓會隨鹽濃度升高而升高，使微生物細胞脫水造成細胞原生質分離，不利于微生物的生長。因此，高鹽廢水必須通過脫鹽之后再進入生化處理單元。本企業(yè)產(chǎn)生的鹽分較高廢水處理工藝采用二效蒸發(fā)脫鹽。目前建設有兩套二效蒸發(fā)系統(tǒng)，設計處理能力240m3/d。該裝置主要用來處理氨氯吡啶酸的硫酸銨回收廢水、草銨膦粗二酯的三甲苯水洗廢水。經(jīng)過脫鹽處理后，廢水鹽分脫除率在90%以上，保證廢水能進行生化處理。
4、Fenton氧化預處理
農藥生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生部分高濃度工藝廢水，如二效蒸發(fā)系統(tǒng)濃污水、精餾塔濃污水、草銨膦四氫呋喃中和精餾廢水、酸解精餾廢水、乙醇精餾回收廢水、氯氟吡氧乙酸酯精餾回收廢水、精餾真空泵廢水等。這些廢水的特征是高COD，低BOD，含有大量的不可生物降解的高分子有機物。針對這部分廢水，通常采用高級氧化的處理方式，對長鏈、環(huán)鏈等有機物進行氧化，生成斷鏈易生物降解的有機物，再進行生化處理。企業(yè)目前建設有處理能力600m3/d的Fenton氧化裝置，用來對高濃度廢水進行預處理，提高廢水的可生化性。Fenton氧化能去除約30%的COD，盡管去除率不高，但是B/C從0.08提高到0.45，大幅度的提高了生化性，有利于進一步的生物降解。
5、綜合廢水生化處理
廢水經(jīng)過預處理之后，最終進入生化調節(jié)池，與其他生產(chǎn)廢水混合后進行生化處理。全廠廢水水質水量如表1所示。
廠區(qū)綜合廢水處理工藝采用A2/O工藝，經(jīng)過長時間運行，污水站處理后二沉池出口COD、氨氮、TP濃度約為361mg/L、15mg/L、和8mg/L。在具有特殊性質的廢水經(jīng)過預處理后，與其他廢水進行混合生化處理，該企業(yè)實現(xiàn)達標納管排放。
6、結語
農藥廢水處理難度大，其關鍵在于特殊性質的廢水的預處理必須做好，否則會直接影響最終的生化處理過程。因此，種類越多，處理難度越大的廢水，單獨收集和預處理是關鍵。在高氨氮廢水、含氟廢水、高鹽廢水、生化性差的廢水的預處理，有對性的提出了汽提、氯化鈣沉淀、多效蒸發(fā)和Fenton氧化的預處理方式，取得很好的預處理效果。與其他廢水混合進行生化處理后，能夠達到鈉管標準。
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