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炼油碱渣废水是比较难以处理的废水,具有恶臭、色度高、化学耗氧量(COD)高、可生化性低、有毒有害等特征,如未经处理或处理不当直接排放,则会造成水体污染、生态环境的破坏以及危害到人体健康,进一步制约了社会的可持续发展。目前采用的炼油碱渣处理工艺仍存在处理不彻底、处理成本高、工艺复杂等问题。因此针对这类废水,研发具有处理效果好,成本低的工艺技术成为目前水处理领域的热点。初步确定了一种新的炼油碱渣废水处理工艺,经该工艺处理的炼油碱渣废水可以达到国家相应的废水排放标准,同时该工艺对其它高浓度难降解有机废水的处理,具有较好的推广应用价值。本课题针对新疆独山子炼油厂产生的炼油碱渣废水,选择混凝-微电解/Fenton-大孔吸附树脂作为预处理工艺,提高废水的可生化性,进一步通过传统的活性污泥工艺处理,使出水能够到到达设计要求。通过实验室实验,论证了该工艺处理炼油碱渣废水的可行性,通过研究各种因素对处理效果的影响,得到了工艺运行的最佳条件。通过对实验结果的分析研究得出以下结论:(1)混凝实验确定的最佳条件为:混凝剂聚合氯化铝PAC投加量900 mg/L,助凝剂阳离子聚丙烯酰胺CPAM投加量30 mg/L,pH为8,搅拌时间为15 min,对CODcr、色度的平均去除率为46.5%、51.4%。(2)微电解处理炼油碱渣废水的最佳操作参数是:在室温、曝气条件下,进水pH值3、反应时间2 h,废水与填料的体积比为2,在此条件下,微电解处理废水的CODcr平均去除率为42.5%;出水CODcr在16000~17000 mg/L之间。Fenton试剂处理炼油碱渣废水的最佳操作条件是:pH值在2~3之间、反应时间2.5 h、Fe2+浓度为800 mg/L左右、H2O2浓度为0.25 mol/L,微电解反应给Fenton试剂氧化工艺提供了充分的Fe2+,在此条件下,Fenton试剂处理微电解处理后的炼油碱渣废水CODcr平均去除率为63.8%以上,出水CODcr在6000 mg/L左右。微电解/Fenton工艺对CODcr的总去除率在79.2%左右。(3)通过静态吸附实验,发现LS-100型树脂对该废水的处理效果较好。LS-100型大孔吸附树脂在室温下,吸附流速为2 BV·h-1,废水处理体积在70~80 BV(BV为倍树脂体积)之间。通过稳定性试验,当进水CODcr平均浓度为6000 mg/L左右时,出水CODcr平均浓度为1356 mg/L,运行到吸附树脂穿透点,树脂的平均工作吸附量为346 mg/mL,处理废水体积为75 BV。(4)活性污泥驯化后,在室温的条件下,进水CODcr浓度为1278~1516 mg/L、水力停留时间为24小时,出水CODcr浓度平均为334 mg/L,平均CODcr去除率76%。出水水质稳定。(5)实验结果表明,混凝-微电解/Fenton-大孔吸附树脂-活性污泥联合处理工艺能够有效去除炼油碱渣废水中的污染物,该工艺处理出水能够达到设计标准,有较强的抗冲击负荷能力,值得中试工程借鉴。