河北--焦化污水處理設(shè)備焦化廢水

焦化廢水主要來(lái)自焦?fàn)t煤氣初冷和焦化生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)用水以及蒸汽冷凝廢水。

特征：焦化廢水中污染物濃度高，難于降解，由于焦化廢水中氮的存在，致使生物凈化所需的氮源過(guò)剩，給處理達(dá)標(biāo)帶來(lái)較大困難；

廢水排放量大，每噸焦用水量大于2.5t；

廢水危害大，焦化廢水中多環(huán)芳烴不但難以降解，而且通常還是強(qiáng)致癌物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染的同時(shí)也直接威脅到人類健康。

廢水來(lái)源

焦化廠主要生產(chǎn)焦碳、商業(yè)煤氣、硫銨和輕苯等化工產(chǎn)品。該廠焦油回收系統(tǒng)采用硫銨流程，焦油加工采用管式爐兩塔連續(xù)蒸餾，工業(yè)奈生產(chǎn)工藝為雙爐雙塔連續(xù)蒸餾、洗滌、精制。在焦?fàn)t煤氣冷卻、洗滌、粗苯加工及焦油加工過(guò)程中，產(chǎn)生含有酚、油、氨及大量有機(jī)物的工業(yè)廢水。

河北--焦化污水處理設(shè)備工藝流程

擴(kuò)建工程包括原有系統(tǒng)改造及新建兩部分。根據(jù)焦化廢水處理的成果，結(jié)合原有的廢水處理工藝，新擴(kuò)改工程采用A1－A2－O生物膜工藝。

盡量不改變已有廢水處理設(shè)施的功能和結(jié)構(gòu)，充分利用已有廢水處理構(gòu)筑物的處理能力，對(duì)老系統(tǒng)進(jìn)行改造，在原有的A/O系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一個(gè)厭氧酸化池，即改為A1－A2－O生化系統(tǒng)。新建一套A1－A2－O生化系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)各承擔(dān)一半的處理水量。

工藝流程說(shuō)明

（1）從各車間出來(lái)的生產(chǎn)廢水及生活污水統(tǒng)一進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的主要作用是均衡廢水的水質(zhì)和水量，保證后續(xù)生化處理設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性。由于廢水的含磷量極少，故在調(diào)節(jié)池中加入磷營(yíng)養(yǎng)鹽，提供微生物所需的營(yíng)養(yǎng)。

（2）調(diào)節(jié)池出來(lái)的廢水由兩臺(tái)泵分別提升至新老兩套A1－A2－O生化系統(tǒng)，在生化處理系統(tǒng)中，廢水的降解過(guò)程如下：

a. 焦化廢水首*入?yún)捬跛峄?。在該段，廢水中的*、二甲酚以及喹啉、異喹啉、吲哚、吡啶等雜環(huán)化合物得到了較大的轉(zhuǎn)化或去除，厭氧酸化段的設(shè)置對(duì)于復(fù)雜有機(jī)物的轉(zhuǎn)化與去除是十分有利的。因此，廢水經(jīng)過(guò)厭氧酸化段后水質(zhì)得到了很好的改善，廢水的可生化性較原水有所提高，為后續(xù)反硝化段提供了較為有效的碳源。

b. 在缺氧段進(jìn)行的主要是反硝化反應(yīng)，從酸化段出來(lái)的廢水進(jìn)入缺氧段，同時(shí)好氧段處理后的出水也部分回流至缺氧段，為缺氧段提供硝態(tài)氮。另外，由于焦化廢水中所含反硝化碳源不足，需在缺氧池中加入甲醇作為補(bǔ)充碳源。經(jīng)過(guò)缺氧段的處理，硝態(tài)氮被轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，達(dá)到脫氮的目的。同時(shí)，廢水中的大部分有機(jī)物得到了去除，使廢水以較低的COD進(jìn)入好氧段，這對(duì)于好氧段進(jìn)行的硝化反應(yīng)是十分有利的。

c. 廢水經(jīng)過(guò)缺氧段的處理后進(jìn)入好氧段。在好氧段，由于廢水中所含氨氮較高而COD較低。因此，在這里進(jìn)行的主要是硝化反應(yīng)，在好氧段需投加純堿溶液提供硝化反應(yīng)所需的堿度。廢水經(jīng)過(guò)好氧段的處理后，氨氮基本可全部轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮（硝酸鹽氮通過(guò)回流至缺氧段，在缺氧段zui終轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂蟮玫接行摰瑫r(shí)，有機(jī)物得到進(jìn)一步的降解，使zui終出水COD達(dá)標(biāo)。

（3）廢水經(jīng)生化系統(tǒng)處理出來(lái)后，經(jīng)過(guò)混凝沉淀池進(jìn)行泥水分離，在混凝部分投加聚鐵，以增加沉淀部分污泥的沉淀性能，并且進(jìn)一步降低出水COD。

（4）從二沉池排出的剩余污泥定時(shí)排至污泥濃縮池進(jìn)行濃縮穩(wěn)定處理，濃縮池上清液回流至調(diào)節(jié)池再次進(jìn)行處理，濃縮池污泥排入污泥貯池中，定時(shí)由污泥脫水機(jī)進(jìn)行脫水處理。脫水前需加入PAM與污泥進(jìn)行絮凝反應(yīng)，提高污泥脫水效率。

工藝條件

（1）控制進(jìn)水水質(zhì)水量

根據(jù)焦化廢水主要來(lái)源水質(zhì)水量的原始統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以及設(shè)計(jì)方案的規(guī)定，進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的廢水水質(zhì)水量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求

（2）廢水預(yù)處理

為降低后續(xù)生化處理負(fù)荷，減輕有毒物質(zhì)的沖擊負(fù)荷，同時(shí)為穩(wěn)定后續(xù)生化處理效果，利于操作管理，廢水進(jìn)入系統(tǒng)以前需進(jìn)行預(yù)處理。

a. 控制進(jìn)水COD含量 進(jìn)水COD波動(dòng)過(guò)大，會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)很大沖擊。因此，根據(jù)設(shè)計(jì)要求應(yīng)嚴(yán)格控制進(jìn)水COD在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。

b. 控制進(jìn)水水溫

來(lái)自老廠區(qū)的終冷廢水、蒸氨廢水和焦?fàn)t蒸氨廢水因水溫很高，需經(jīng)板式冷凝器及霧化冷卻器冷卻到38℃以下再排入調(diào)節(jié)池。

c. 控制進(jìn)水中油類含量

煤氣冷凝廢水及各處清濁分流的濁水經(jīng)重力隔油、氣浮除油處理（含油低于30mg/L），使含油量低于影響微生物正常生長(zhǎng)的濃度后，再排入調(diào)節(jié)池。

c. 降低氨氮

部分蒸氨廢水先通過(guò)固定氨分解裝置，將其氨氮濃度由800 mg/L降低到250 mg/L后，排入調(diào)節(jié)池。

d. 降低灰分

遵循原則

1、技術(shù)成熟可靠，對(duì)本廢水處理廠的進(jìn)水情況有很好的針對(duì)性，處理效果穩(wěn)定，保證*連續(xù)運(yùn)行，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

2、基建投資合理，運(yùn)行費(fèi)用低，運(yùn)轉(zhuǎn)方式靈活，以盡可能小的投入取得盡可能大的收益。

3、運(yùn)行管理方便，并可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)情況調(diào)整運(yùn)行方式和參數(shù)，zui大限度地發(fā)揮處理構(gòu)筑物的處理能力。

4、便于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的自控，提高管理水平，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工費(fèi)用。

5、選定的設(shè)備*、可靠、國(guó)產(chǎn)化程度高、成套性好。

預(yù)處理

預(yù)處理保證污水水質(zhì)和水量不產(chǎn)生大的波動(dòng)，在進(jìn)入生化曝氣池前降低污水中的油類物質(zhì)和CN，避免生化處理裝置受油污染及高負(fù)荷沖擊。預(yù)處理流程為：污水經(jīng)吸水井、隔油池、二級(jí)氣浮、調(diào)節(jié)池、調(diào)溫池，zui終進(jìn)入生化曝氣池。分析結(jié)果表明：重力平流式隔油池除油效率平均在60%左右，zui高達(dá)88%；Ⅰ級(jí)氣浮除油率達(dá)90%以上，經(jīng)預(yù)處理除油后，污水中的礦物油含量小于10 mg/l，滿足了生化曝氣對(duì)污水中礦物油含量的要求；污水中的CN在Ⅰ、Ⅱ級(jí)氣浮中與加入的混凝劑（聚合硫酸鐵）中的Fe作用生成電離度很小的絡(luò)合物[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3+，Ⅰ級(jí)氣浮的CN去除率高達(dá)80%。氣浮設(shè)備還能去除部分COD，但去除率不高，平均在35%左右，zui低只有10%，大量COD需要靠生化去除。污水的溫度一方面靠調(diào)溫池中的直接蒸汽來(lái)保證，另一方面靠熱空氣來(lái)保證。直接蒸汽在給污水升溫的同時(shí)蒸去了污水中部分揮發(fā)性物質(zhì)，如氨、揮發(fā)酚等。污水經(jīng)二級(jí)增溫以后，在寒冷季節(jié)，曝氣池中污水溫度能控制在25～35℃范圍內(nèi)。污水在經(jīng)過(guò)上述預(yù)處理以后，水質(zhì)基本能達(dá)到本工藝的生化要求，各項(xiàng)指標(biāo)分別為：揮發(fā)酚<300 mg/l；CN<5 mg/l；氨氮500

生化處理

原理

經(jīng)預(yù)處理后的焦化污水與部分生活污水在曝氣池前配水井中充分均勻混合后，進(jìn)入生化曝氣池，按r=1：5的回流比，與處理后污水混合回流至生化曝氣池的前段。污水生 化采用反硝化--硝化工藝。該工藝?yán)脕喯跛峒?xì)菌、硝酸細(xì)菌、反硝化細(xì)菌分別對(duì)氨氮、揮發(fā)酚、CN的氧化分解原理可用下面幾式表示： NH4+-N+O2+HCO3-→C5H7O2+H2O+NO3-+H2CO3 NO2-+3H+→0.5N2+ H2O+OH- NO3-+5H+→0.5N2+2H2O+OH - HCN+ H2O→CH2O=NH→HCONH2+ H2O→HCOOH+ NH2→CO2+ H2O

處理效果

污水處理投運(yùn)幾年來(lái)，設(shè)施（備）運(yùn)行較為穩(wěn)定，A--O工藝運(yùn)行正常。幾年來(lái)，各類污染物處理率逐年好轉(zhuǎn)，出水達(dá)標(biāo)由穩(wěn)定三級(jí)逐步向穩(wěn)定二級(jí)過(guò)渡，目前部分指標(biāo)已達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。99年上半年，部分指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于二級(jí)綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。處理后的達(dá)標(biāo)污水部分回用熄焦，部分排入城市污水管網(wǎng)，出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996。