在化工生产领域，废水处理始终是关乎企业可持续发展与环境保护的关键环节。某化工厂，随着生产规模的不断扩张，原有的废水处理站逐渐暴露出诸多问题，既难以满足日益增长的废水处理需求，处理效率与出水水质也不尽人意。这不仅给企业的正常生产运营带来了隐患，也对周边生态环境构成了潜在威胁。于是，一场全面且深入的废水处理站升级改造工程迫在眉睫。
一、升级改造背景该化工厂在满负荷生产状态下，化工废水产生量迅猛增长，达到了原有水平的 2 倍之多，而原废水处理站的设计处理能力仅为 60m³，远远无法应对这一激增的水量。与此同时，其处理工艺也存在明显短板，处理效率低下，导致出水水质难以达到理想标准，无法满足现行环保法规以及企业自身发展的要求。
本次升级改造的首要任务便是扩大废水处理站的规模。经过精心规划与建设，处理能力从 60m³ 成功提升至 200m³，这一举措不仅能够从容应对当下的废水处理压力，更是着眼于企业未来持续发展的长远需求，为企业的规模扩张与产能提升预留了充足的空间，确保在未来相当长的一段时间内，废水处理能力都能与企业的生产规模相匹配。
三、装置增设：强化预处理，降低成本化工废水普遍具有浓度高、生化速率慢的特性，这使得原有的处理工艺在面对此类废水时显得力不从心。为了有效解决这一难题，升级改造过程中增设了一系列关键装置。
考虑到原采用的芬顿氧化法药剂消耗量大、成本高昂的弊端，新建了 “铁碳微电解 + 混凝沉淀” 池。
铁碳微电解池利用铁屑和碳粒构成原电池，当废水流经该池时，在微电场的作用下，发生一系列复杂的化学反应。一方面，铁作为阳极被腐蚀，产生亚铁离子，亚铁离子具有还原性，可将废水中难以生物降解的大分子物质氧化分解，使其转化为小分子物质，从而降低废水的 COD 浓度，提高可生化性；另一方面，原电池反应过程中产生的新生态氢也能与废水中的污染物发生还原反应，进一步去除部分污染物。同时，微电场还能使带电胶粒脱稳聚集而沉降，实现初步的固液分离。
随后，废水进入混凝沉淀池。在混凝沉淀池中，向废水中投加混凝剂（如聚合氯化铝等）和助凝剂（如聚丙烯酰胺等），混凝剂通过压缩双层、吸附电中和、吸附架桥等机理，使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳，聚集形成较大的絮凝体；助凝剂则进一步促进絮凝体的长大，使其更易于沉降分离。经过这一过程，废水中的悬浮物、胶体以及部分有机物得以去除，为后续的生化处理创造了更为有利的条件。
此外，还新增了IC 厌氧反应器。IC 反应器具有高径比大、有机负荷率高、水力停留时间短等优点。在厌氧环境下，IC 反应器内的厌氧微生物能够将废水中的有机物分解为甲烷、二氧化碳等，大幅削减废水中的有机物含量，进一步提高废水的可生化性，同时减轻了后续好氧段的处理压力，显著降低了废水处理费用。
对原有池子的改造也是升级工程的重要一环。原有的厌氧池由于设计不合理，处理效率极低，严重影响了整体处理效果。此次改造将其转变为水解酸化池，并置于 IC 反应器前端。水解酸化过程中，水解酸化菌利用自身的代谢活动，将化工废水中的非溶解态有机物截留并逐步转化为溶解态有机物，同时将一些难于生物降解的大分子物质转化为易于降解的小分子物质，如有机酸等，进一步提高了废水的可生化性，为后续的厌氧处理提供了更优质的底物。
需氧池则被改造成二级接触氧化池。生物接触氧化法是一种好氧生物膜法工艺，微生物一部分以生物膜的形式附着于填料上，另一部分以生物絮体的形式存在于污水中。在二级接触氧化池中，废水与微生物充分接触，微生物利用水中的溶解氧，将废水中的有机物分解为二氧化碳和水，实现对废水的深度净化。通过合理控制每个池子的出水 COD 浓度范围，确保了整个处理流程的高效稳定运行，大大提升了处理效率。
升级改造后的废水处理站采用了 “铁碳微电解 + 混凝沉淀 + 水解酸化 + IC 反应器 + 多级接触氧化 + 中性催化氧化” 的综合处理工艺。经过一段时间的调试与运行，设备表现出了极高的稳定性。出水 COD 浓度始终保持在 40mg/L 以下，与原废水处理站相比，出水水质得到了数倍的提升。这一显著成效使得企业彻底摆脱了化工废水处理的困扰，能够心无旁骛地专注于生产与发展，为企业的绿色可持续发展奠定了坚实基础。
通过对该化工厂废水处理站升级改造案例的剖析，可以清晰地看到，针对化工废水处理难题，科学合理地选择与优化处理工艺、扩大处理规模、强化预处理与深度处理，是实现废水高效处理、达标排放的关键所在。这不仅为该企业解决了实际问题，也为其他面临类似困境的化工企业提供了极具价值的参考范例 。
