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摘要：随着社会经济的发展，当前工业园区 发展过程中的环境污染问题引起了越来越多人的关注，目前工业园区的水污染治理形势依然比较严峻。这些工业污水由于含有部分工业生产用料，不仅整体成分比较复杂，同时有着很高的污染浓度，如果任其排放将会对人体健康和生态环境造成较大的破坏。而传统的工业污水处理方式效率又偏低，往往很难起到一种较好的废水整治效果。而采用混凝-臭氧催化氧化-曝气生物滤池的处理工艺，有着较高的COD去除率和去除效果，让工业废水能够达标排放。基于此，文章通过对具体实验的分析，指出组合工艺应用效果，希望给相关人员提供一定借鉴。
关键词：工业污水；混凝；臭氧催化氧化；曝气生物滤池；应用；分析
前言
目前工业园区发展过程中的环境问题不断凸显，其中水污染防治的形式依然比较严峻。虽然当前对工业园区的污水治理有着严格的要求，但是由于对工业园区缺乏排污监控，或者是整体污水治理规划上缺乏一种约束力，导致当前污水处理不达标的问题仍然客观存在。因此对这种组合工艺的污水处理分析，有着较强的研究价值。
1.混凝-臭氧催化氧化-曝气生物滤池工艺概述
臭氧作为一种有着较强清洁度的强氧化剂，由于臭氧有着很高的氧化电位。利用臭氧催化技术可以对工业污水中的很多有机物，或者是其他物质进行有效还原，从而让工业污水的有机负荷明显降低。这种臭氧催化技术在工业污水处理过程中不仅可以单独使用，同时也可以和其他技术进行联用，能够让多种技术在发挥自身应用优势的同时，加强技术之间的联系，从而对整体的污水治理效果进行强化。在降低技术治理成本的基础上，提高工业污水治理效率。而曝气生物滤池技术则主要是指包括生物吸附、生物氧化以及过滤等多种功能的技术，在实际工业废水处理中的应用，同样有着出水水质高并且运行能耗低的特点。将曝气生物滤池和臭氧催化氧化技术进行组合融合，能够对一些COD和色度都比较高的工业废水进行很好处理，起到一种良好的处理效果[1]。
2.实验部分
2.1废水水质
某工业园区污水处理厂在水质处理现状上，有着进水水质波动剧烈的表现，这种经过分析发现，这种工业废水主要是以COD为主要污染物，并且可生化较差，在污水处理上有着一定的技术难度。而该厂采用厌氧-好氧常规组合来进行污水处理，但污水处理效果不佳。对于此次实验来说，运用到的主要废水是沉砂池中的出水，因为传统工艺处理不佳，因此采用这种组合工艺进行部分替代处理，来探寻该工艺在工业污水处理中的重要作用。
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2.2试验装置
在确定废水水质以后，还需要做好相应的试验装置设计分析，此次试验装置主要包括臭氧发生器、催化氧化塔、蠕动泵、混凝沉淀装置以及进水箱等。在试验装置的作用发挥上，要遵循一定的处理流程。在沉砂池的废水流出以后，需要利用混凝沉淀装置对废水进行处理，这一处理过程主要依靠相关的沉淀反应。然后上清液会进入到进水箱当中。在上清液输送过程中，臭氧发生器就会利用相应的技术来制造臭氧，并且臭氧会和上清液通过不同的方式和途径进入到氧化塔内。并且会在短时间内和水充分混合，然后再进入到催化氧化塔上部的催化氧化填料区。在这一试验过程 中，废水中一些难以降解的污染物会被臭氧化进行分解。在分解和催化等步骤完成以后，一些废水就会催化为水，然后就会进入水箱。在这一过程中，往往水中还会残留一些臭氧，这种臭氧会通过蠕动泵去往曝气生物滤池。最后在曝气生物滤池陶粒填料的吸附截留以及陶粒表面附着生长微生物的联合作用下，针对废水中的SS和COD就可以高效的去除，让曝气生物滤池所排除的废水能够达到相关的指标[2]。
2.3试验方法
在此次试验中，试验装置运行过程中的不同阶段都采用了合适的试验方法。在混凝沉淀试验阶段，采用了聚合硫酸亚铁混凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的方法。经过该方法利用，发现在原水PH条件下，前期预试验优化得到的最佳PFS投加量为200mg/L，而PAM的投加量则为2‰。再具体方法步骤实施上，在加入适量PFS以后，可以150r/min的速度进行快速搅拌，时间为一分钟。然后就要加入PAM，搅拌速度可以放慢，比如可以以每分钟搅拌50次的速度来均速搅拌一分钟，搅拌完成后还要静置沉淀相同的时间，然后后续试验在 利用上清液时才能取得更好的试验效果。
而在蠕动泵将原油储存的混凝沉淀出水输送到催化氧化塔的时候，这一过程通过试验发现，在进水流量为5L/h的时候，废水的臭氧投加流量一般为0.5L/min，而废水在催化氧化塔中的停留时间则是1h。
在试验过程中，臭氧出水在中间水箱的停留时间，应该不小于30分钟。在满足最小时间以后，再由蠕动泵将臭氧出水输送到曝气生物滤池内部，并且还需要对废水在滤池内的停留时间做好把控，这种时间控制需要注重科学合理。比如在曝气生物滤池气水比为（1-3）：1的情况下，停留时间在3-5小时之间，能够有着更好的实验效果。最后在试验剂量方法上，COD采用的是哈希预制试剂测量，其中消解的仪器型号则主要为哈希DRB200。
3.试验结果分析
3.1混凝沉淀处理效果
首先在混凝沉淀的处理上，通过对沉砂池的废水进行试验发现，试验过程中COD的浓度范围一直保持在92.8-1365mg/L，而在波动特点上，这种浓度范围一种有一种较为强烈的波动，比如在经过混凝土沉淀以后，出水的COD浓度范围在59-452mh/L之间，对COD的去除率能够达到81.6%，即便是平均去除率，也能达到34.3%。而之所以该污水处的进水COD波动比较剧烈，是因为该园区的纤维板生产企业的间歇性排污所导致的。而经过试验中的混凝沉淀，对这些颗粒往往能起到较好的去除效果。所以可以通过试验结果发现，针对工业废水，单单用组合工艺中的混凝沉淀，很多状况下也都能发挥出应有的积极作用，对一些污水进行较为高效的整治[3]。
3.2臭氧催化氧化处理效果
其次在该组合工艺试验分析上，一些臭氧在塔内催化剂填料的共同作用下，可以生成大量的OH，对一些排放污水中的有机物来说，有机物的快速氧化过程，是一种有选择性有目标的氧化。同时还有着较好的氧化处理效果，比如对COD的去除率最高能够达到52.5%，而平均的去除率则保持在36%之间，此外经过氧化处理以后，废水中的COD浓度能够产生一种明显的降低。值得一提的是，这种臭氧氧化处理除了可以将废水中的有机物直接氧化为水和二氧化碳以外，还可以将废水中一些难以降解的有机物分子结构进行破坏，并且让这种分子结构转化为能够生物利用的有机物，通过臭氧催化氧化处理，可以为日后的后续生物处理打下基础。而为了对试验过程中的臭氧消耗量进行降低，尽可能的压缩处理成本，需要在试验过程 中注重对废水可生化性进行改善，提高B/C比，能够为后续曝气生物滤池的COD去除创造条件。
3.3曝气生物滤池处理效果
在曝气生物滤池的处理效果上，经过试验上一阶段的臭氧催化氧化去除，能够让废水可生化性有着明显提高，并且对一些有机污染物进行很好的去除。在实际处理结果时，曝气生物滤池的处理对COD的去除率往往能够达到76%以上，平均去除率也有着56.7%。经过试验结果表明，工业园区污水处理整体COD质量浓度要远低于60mg/L，能够达到相关规定中所规定的城镇污染物排放B级标准。这种曝气生物滤池的处理效果，要远远高于臭氧催化氧化的处理效果。不过如果在实际试验中，有着臭氧催化氧化未能对氧化水中的难降解物质结构进行有效分解，导致可生化性改善比较有限的前提下，这些曝气生物滤池对COD的去除率就会明显降低，因此在今后的分析研究上，应该对臭氧的具体投加量进行优化，从而探索增加过氧化氢来形成多元复合催化氧化以及对水力停留时间进行优化等[4]。
4.结语
综上所述，利用这种组合工艺对工业废水进行处理，往往能够产生可观的污水治理效果。当工业污水的COD质量浓度在92.8-1365mg/L之间波动时，出水的COD的平均质量浓度就可以控制在57.5mg/L，能够达到有关的污水去除标准，并且平均COD去除率能够达到81.8%。其中臭氧催化氧化的主要目的在于提高废水的可生化性，而并非是直接对COD进行去除。最后在整体的COD去除效率上，臭氧催化氧化和曝气生物滤池对COD的总去除量没有太大差别，分别为24%和23%。所以针对混凝-臭氧催化氧化-曝气生物滤池组合工艺的应用，需要在对工艺参数基础进行优化的基础上，对现有的工艺进行替代，能够有效实现工业污水的合理排放。
参考文献：
[1]郭智，刘杰，邱明建，等. 组合工艺深度处理垃圾焚烧发电厂渗滤液尾水[J]. 工业水处理，2019，039（005）：29-33.
[2]王印，陶梦妮，左思敏，等. 城镇污水厂尾水处理技术应用研究[J]. 应用化工，2018，047（012）：2729-2733.
[3]张晓玮，张磊，刘春，等. 臭氧微气泡曝气生物膜反应器深度处理校园污水运行性能[J]. 环境污染与防治，2018，040（007）：789-793.
[4]钟丽燕，郝瑞霞，王卫东，等. Combined Process of DNBF-O3-GAC for Nitrogen and Phosphorus and Metabolite Advanced Removal%DNBF-O3-GAC组合工艺深度脱除氮磷及代谢产物[J]. 环境科学，2018，039（001）：247-255.