煤化工廠廢水處理系統優化改造
攀鋼煤化工廠廢水處理系統于2006年6月投用,采用 A2/O3工藝,設計處理能力150 t/h。在調試運行過程中發現系統抗沖擊負荷能力不足,運行穩定性不強,水解酸化單元作用不明顯,反硝化單元停留時間不足等問題。2008年3月煤化工廠對該系統進行了改造,改造后的工藝為A/O2+生物接觸氧化工藝。改造后,系統穩定性和抗沖擊能力明顯加強,出水水質穩定,生化系統出水NO3-N≤15 mg/L,COD≤ 150 mg/L。
1 攀鋼煤化工廠廢水水質
攀鋼煤化工廠廢水主要來源:一是剩余氨水,它是在煤干餾及煤氣冷卻中產生的廢水,其水量占焦化廢水總量的一半以上,是廢水的主要來源;二是在煤氣凈化過程中產生的廢水,如煤氣終冷水和粗苯分離水等;三是在焦油、粗苯等精制過程中及其他場合產生的廢水。攀鋼煤化工廠廢水全部進行蒸氨,然后進入廢水處理系統。通過GC-MS對攀鋼煤化工廠廢水水質進行了成分分析,見圖1。由圖可見由于該廠沒有溶劑脫酚等設施,廢水中主要含酚類物質、喹啉、吡啶等。通過檢測發現該廢水可生化性較好,基本在0.5左右。
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| 圖1 攀鋼煤化工廠蒸氨廢水色譜-質譜 |
2 改造后的工藝流程
攀鋼煤化工廠廢水處理系統改造后工藝流程如圖2所示。生化處理系統采用A/O2+生物接觸氧化工藝。
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| 圖2 煤化工廠廢水處理系統工藝流程 |
考慮到該廠廢水COD較高,平均在4 g/L左右,通過稀釋的手段降低COD極不經濟,且影響系統處理負荷的提升, 因此將該廠1套舊的廢水處理設施(一生化)與該套系統串聯運行,使部分廢水到一生化進行好氧處理,處理后的廢水作為稀釋水進入廢水處理系統,控制系統進水COD<2 500 mg/L。由于缺氧段設計停留時間偏短,僅8 h,因此將硝化液回流到原水解酸化池,轉為缺氧池使用,同時在池內增設彈性填料。缺氧池主要負責反硝化,將廢水中的硝酸根、亞硝酸根還原為氮氣;碳化池主要負責有機物的去除,以碳化菌為主;硝化池為一級硝化反應,以亞硝化菌、硝化菌為主;生物接觸氧化池為二級硝化反應,進一步氧化,防止出水亞硝酸根的累積,減少出水的毒性。
3 系統運行控制及效果
3.1 進水水質及各單元池控制參數
系統運行參數見表1。
| 表1 系統運行參數 |
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4 改造前后生化處理系統出水水質情況對比
5 結論
參考文獻
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