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焦化废水处理方法

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唐山佳华煤化工有限公司(佳华公司)酚氰废水来源于炼焦和煤气净化过程及焦化产品的精制过程,主要包括以下2路废水:(1)剩余氨水,即在煤干馏及煤气冷却中产生的废水,是焦化废水的主要来源;(2)煤气水封冷凝液。焦化废水是含有大量难降解有机污染物的工业废水,其成分复杂,含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害物质。

1 A2/O工艺原理及特点

佳华公司二期酚氰废水处理站采用A2/O 工艺。A2/O 是在A/O生物脱氮工艺的基础上,增加了一个厌氧段(厌氧池),以提高反硝化缺氧脱氮效果和进一步提高焦化废水COD去除率的生物脱氮工艺。A2/O生物脱氮工艺,第一个A 段为厌氧段,第二个A段为缺氧段,均采用生物膜法;O段为好氧硝化段,采用活性污泥法。目前该工艺是国内较先进、较成熟的处理焦化废水的生物脱氮工艺。

2 焦化废水水质(附表)

附表处理站入水水质

 

3 运行中存在的问题

A2/O工艺虽然具有投资少、运行成本低、工艺成熟等特点,但如果运行不当,可出现缺氧池及好氧池处理效率降低、好氧池污泥急剧减少和二沉池漂泥等现象,轻则影响出水水质,重则污泥大量死亡、流失,导致整个废水处理系统崩溃。以下就二沉池漂泥问题进行详细分析。

3.1 二沉池运行故障的表现

二沉池作为活性污泥系统中泥水分离的场所,其运行好坏直接关系到活性污泥系统的整体处理效果,其故障时主要表现如下:(1)二沉池雪花状漂泥。漂泥的产生与污泥老化有直接关系;(2)二沉池活性污泥呈集团样扬起。在二沉池表面负荷较高时易发生此种状况,在活性污泥沉降性不好的情况下,持续的集团上扬将导致活性污泥直接流出二沉池,这对整个系统是致命的,通常会导致出水COD严重超标。

3.1.1 原因分析

二沉池虽然出现漂泥的现象,但解决问题的根源应该在前方的来水单元——好氧池。以2012年7月中旬2#二沉池漂泥为例,针对漂泥的性状,分别对好氧池的温度、pH 值等进行检查。

3.1.1.1 温度

入工段蒸氨废水温度为48 ℃,好氧池水温为37℃。活性污泥的最适宜温度为25~35℃,温度每升高1℃,生化反应速率增加1倍,而当温度超过35℃时,污泥絮体开始破坏,沉降性能转差,温度持续偏高将导致二沉池漂泥。

3.1.1.2 pH 值

废水生物处理过程中保持最适宜的pH 值范围是十分重要的,好氧池混合液的最适宜pH 值为7~8。如果波动较大,受到冲击的污泥就会分解甚至死亡,使污泥结构松散不易沉淀,最终导致二沉池大量浮泥。

3.1.1.3 营养比例失衡

由于设备检修和操作问题,蒸氨废水的氨氮在40~350mg/L间大幅度波动。A2/O 工艺处理焦化废水,N元素是微生物增殖的营养元素。污泥在正常运行时,需要均衡的营养比例,根据计算得知C/N=3.3时较为合适。当营养比例失衡、污泥瘦小时,絮凝能力下降,随之剥离污泥絮体,细碎的污泥在水中呈现悬浮状态,不易沉淀,最终随二沉池出水流出。

3.1.2 解决措施

3.1.2.1 降低系统进水

污泥量大幅度减少,污泥活性降低,所以将好氧池进水量由15m3/h降至5m3/h,同时将污泥回流量由150m3/h提高至250m3/h,防止由于停留时间过长造成的二沉池泥层过厚,厌氧发酵同时也降低了好氧池的负荷,增加了硝化反应效率。

3.1.2.2 pH 控制

根据好氧池pH 值变化及时调整碱的投加量,利用酸度计及pH 在线监测仪对pH 值进行实时监测,必要时可在好氧池进水口定点投加,以维持好氧池内pH 值的稳定。

3.1.2.3 温度控制

调整蒸氨废水温度,将好氧池中混合液温度保持为28~33℃。

3.1.3 效果检查

经过调整1周以后,二沉池污泥上浮已基本得到遏制,好氧池SV30有所恢复,2周后泥量基本稳定,SV30已经达到33%,二沉池出水COD 由440mg/L降至270mg/L,系统基本恢复,在避免对系统造成大的冲击的前提下,逐步提高处理量。

4 结论

通过对实际问题的分析与解决,污水管理人员的实践经验得到了加强,对今后处理类似问题提供了可靠依据。深入研究焦化废水的先进处理技术,既是当前经济建设面临的现实问题,也是将来进行技术攻关的重点。只有不断提高现有处理技术的

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