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1、焦化废水生物脱氮工艺·· ·简介：近年来,我国的炼焦行业发展极其迅速,目前我国焦炭年产量达1.78亿t,占世界焦炭总产量的45.6%,成为世界最大的焦炭生产国。但是焦炭生产中排放出大量的废水、废气等有害污染物,使其成为污染最为严重的行业之一。·关键字：焦化废水,生物脱氮 焦炭是高耗水产业,每年全国焦化废水的排放量约为2.85亿t。而我国焦化企业的普遍现状是治理工艺落后、污水处理设备陈旧,大部分焦化厂排污存在CODcr不能达标、NH3-N严重超标等问题。除少数厂外,大部分厂几乎未对NH3-N进行处理,因此进一步降低排水CODcr浓度和提高NH3-
2、N去除率是焦化废水处理的焦点。 由焦化废水中所含有毒、有害物质造成的污染和中毒事件屡见不鲜,因此其治理已到了刻不容缓的地步。美国、日本、英国等国由于日益要求严格的环保等因素影响,已限制焦炭生产。焦化废水的治理已成为世界性难题。2004年,我们在山西临汾同世达实业有限公司的焦化废水治理的工程实践中,取得了良好的处理效果,经过100多天的生物调试,出水已稳定达标,为焦化废水的治理摸索了一条有益的道路。 1 焦化废水的来源、组成和水量 临汾同世达实业有限公司是年产70万t冶金焦的炼焦厂,生产工艺主要由焦化工艺、化产生产工艺两部分组成。焦化废水主要
3、有生产废水和生活化验废水组成,共有5种废水,见表1。表1 废水来源及水量废水来源废水产生途径水量/m3·h-1蒸氨废水来自冷鼓电捕工艺18煤焦废水来自炼熄焦工艺5.5洗脱苯废水来自洗脱苯工艺2.5生活化验废水4.5其他厂区的循环水排污、锅炉水排污、电厂冷凝水都不定期地进入生化处理系统约8 2 污水处理工艺简述 本工程的设计处理水量为57m3/h,其中生产工艺废水40m3/h,在生化阶段加入17m3/h的稀释水(工业循环水、生活污水)。处理工艺由预处理、生物处理和深度处理等部分组成。工艺流程图如图1所示。预处理段由格栅、隔油沉淀池、调节池、事
4、故池、气浮处理装置组成;生物处理段采用A/O2工艺,处理水流至二沉池进行泥水分离后,进入混合反应池及混凝沉淀池进行深度处理,出水回用或达标外排。 二沉池及混凝沉淀池的污泥进入污泥井,经污泥泵提升进入污泥脱水机房内浓缩脱水一体机进行污泥脱水,脱水后的泥饼定时外运,反冲洗水和滤液进入污水处理系统。 3 生物调试期间活性污泥培养及驯化 3.1 种泥的来源及投加 本工程A/O2反应池投加菌种污泥来源于临汾市污水处理厂(氧化沟工艺)的脱水污泥。菌种污泥的含水率约为85%左右。菌种污泥在A/O2反应池的1#、2#的O1、O2池上多点投加,直接投入好氧
5、反应池。 因本工程污水处理系统选用的菌种污泥为市政污水处理厂的好氧系统的脱水污泥,其培养、驯化的污泥微生物在焦化废水处理中有一定局限性,焦化废水中的特有的污染物质不能很好得到降解,因此必须将菌种污泥驯化,诱导出针对焦化废水处理专有微生物种类群种。所以在这期间,我们首先对投加完毕的污泥进行闷曝气,使已经厌氧消化的污泥逐步转向好氧状态,污泥颜色由黑变黄,污泥活性逐步恢复。 3.2 好氧污泥的培养及驯化 活性污泥的培养、驯化工作在A/O2反应池进行。菌种投加初期,系统在低负荷状态下开始进水,为防止前期启动过程中受进水条件的负荷冲击,我们采用设计的
6、满负荷运行下的稀释水量(17m3/h),加入少量的焦化废水,保持在5m3/h～10m3/h,采取连续进水、连续出水的方式进行污泥驯化和培养工作。 在此期间,污泥的活性初步得到了恢复,并逐渐适应焦化废水的水质。污泥出现一定的增长,但对污染物的去除效果不太理想,生物相也不太好,分析原因,主要是由于蒸氨塔运行的工艺控制得不好,致使蒸氨塔出水NH3-N浓度高达500mg/L～800mg/L,生化系统的NH3-N浓度也达200mg/L～300mg/L,微生物被高浓度的NH3-N所抑制,系统的污泥活性基本处于对高浓度氨氮的适应性的驯化中,这给生化系统的污泥
7、驯化、培养工作带来了相当程度的制约。针对上述情况,厂方生产部门采取了积极有效的措施,蒸氨废水水质基本上达到了设计进水要求,生物调试工作逐步走向正常状态。 在生物调试初期,我们重点对好氧污泥进行培养和驯化,但即使保持低流量进水、延长好氧反应时间,系统出水的CODcr、NH3-N却一直都比较高,如图2所示,为此,我们及时启动了反硝化反应,使出水水质得到改善。 3.3反硝化的启动和缺氧污泥的培养及驯化 当污水量提高到20m3/h时,我们及时启动了反硝化反应,通过调整混合液回流比保持缺氧池中的溶解氧在0mg/L～0.3mg/L,并通过向好氧系统投
8、加NaOH、NaHCO3维持硝化反应所需要的pH和碱度。采取了上述措施后,反硝化反应顺利启动,缺氧池表面可以观察到稳定均匀的气泡逸出,说
