腈纶废水处理工程设计

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1、腈纶废水处理工程设计一、基础资料   某大型油田化工总厂因丙烯腈工程的扩建和3万吨腈纶工程的新建将产生350m3/h含氰污水。污水水量和水质情况：      表9－2 腈纶废水水质序号        项目丙烯腈 装置      腈纶装置聚合溶剂回收纺丝 1流量(m3/h) 125 70 55 100 2pH值 6.81 4-5 6-12 6-8 3BOD5(mg/l) 4801033 180 11 4CODcr(mg/l)15003030 240 55 5总碳(TOC)(mg/l)  683 180 70 6总悬浮物(TSS)(mg/l) 120 343 36 11 7总氮(TN)

2、(mg/l)  0 250 120 20 8氨氮(NH3-N)(mg/l) 150  0  0  0 9硫氰酸钠(NaSCN)(mg/l)  40 360 40 10丙烯腈(ACN)(mg/l)  356  0  0 11低聚物(bSPN)(mg/l)  200 36 20 12氰化物(Cyanide)(mg/l)  5  3 0.6 0.1 13硫化物(SulpHate)(mg/l) 1365 90 118 14氯化物(Chloride)(mg/l)  899 30 14 15温度(℃)常温35-40 35-4035-40二、设计原则和工艺流程确定1 污水处理工艺的确定(1)处理

3、要求   表9－3 腈纶废水主要污染物去除效果分析     污染物种类进水*（mg/L）出水（mg/L）去除量（mg/L）去除率（％）   CODcr1323100122392.4   BOD54495039988.9   NH3－N**1382511381.9   氰化物2.60.52.180.8   硫化物761.07598.7   所以在处理工艺的选择上有较高的要求。(2)工艺选择及其依据   根据含氰污水的水质特性及其具有较高的浓度冲击和毒性冲击的特点。通过对其他同类型污水处理工程的类比分析，对该污水处理工程的工艺简述如下。丙烯腈、腈纶生产污水是属难处理的化工污水之一，由于

4、某些成分对微生物有抑制和毒害作用，降解缓慢，所以要使CODcr、NH3－N、氰化物等多项指标达到排放要求采用单一的处理方法往往不能奏效，需采用生物、化学、生物物理等综合处理方法；否则，如采用一种方法会造成基建或运行费过大的问题。如采用单一化学氧化的方法，会造成运行费用过高，采用单一生物法会造成基建费过高。对于难处理的石油化工污水可以采用多种方法相结合的工艺流程，对不同的处理阶段和不同的污染物采用相应的处理方法进行有效的处理，达到高效、经济、合理。由于污水的组成复杂，本工程采用化学法进行预处理，采用生物法进行主体处理，采用生物物理法进行后续处理，最终达到采用较低投资和运行成本，实现处

5、理出水达标的目的。预处理系统：为了排除高浓度及毒性的冲击，在预处理系统中必须设置事故池。在含氰污水中主要防治氰根浓度的冲击问题，一般情况下未经含氰污水驯化后的微生物对氰根的承受能力为1～2mg/L，经含氰污水驯化后的微生物对氰根的承受能力为3～5mg/L。当污水中的氰根含量大于5mg/L时，微生物将产生中毒，在生化反应池中活性污泥会产生离散、上浮现象，微生物失去活性，出水水质恶化。由于丙烯腈、腈纶生产污水中氰根浓度一般小于5mg/L，当生产系统出现故障或某工程的操作失误会造成生产污水中氰根含量大于5mg/L时，处理系统将这一现象视为事故状态。预处理中将事故状态的高浓度含氰污水排入事

6、故池，采用小流量逐步排出的方法，再进入处理系统。其二，通过化学混凝气浮去除部分悬浮固体及胶状物质（一部分低聚合物）；混凝气浮对去除污水中悬浮物和胶状物是一种最有效的方法之一。在凝聚剂和助凝剂的作用下不仅能去除悬浮物和胶状物，同时还能去除一部分大分子结构的溶解性有机物。去除污水中的大分子结构的溶解性有机物采用混凝的化学法已被公认，然后通过生物水解酸化作用把剩余的大部分大分子有机物转化为小分子物质，即可提高BOD/COD比值，约为20％，COD的去除率可达到30～40％，使主体处理系统发挥更大的能力。主体处理系统：主体处理系统处理效果的好坏直接影响到能否达标的关键。选择具有同时去除C和

7、N的生化工艺是比较经济而有效的方法。3、后续处理系统：根据处理后出水水质要求达到COD≤100mg/L，NH3－N≤25mg/L等排放标准，在预处理、主体处理系统后，还必须加入后续处理系统来保证出水水质达标。在化工污水的处理过程中，一般通过预处理和主体处理系统后污水中的易生物降解物质均被去除，而存下一部分为难生物降解物质，如部分残留的大分子有机物(如低聚合物等)和微生物代谢物质，而这部分物质浓度低（接近排放标准值），这些物质主要以COD值出现在水中，在普通的生化反应池