焦化廢水處理工藝的應(yīng)用及改進(jìn)

陳剛 吉武平

河北鋼鐵集團(tuán)邯鋼公司焦化廠, 河北 邯鄲 056001

邯鋼焦化廠的廢水處理工藝采用A-A/o法生物廢水處理工藝，系統(tǒng)自投運(yùn)以來，由于廢水中含有高濃度的有毒有害物質(zhì)，尤其是油、氨氮和酚類含量高，造成廢水的可生化性不高，COD值一直居高不下，出水達(dá)不到工藝要求。

1 工藝簡(jiǎn)介

來自各車間的廢水首先進(jìn)入預(yù)處理工序。在除油池除去輕油、重油后，和來自蒸氨的蒸氨廢水一同進(jìn)入調(diào)節(jié)池，使水質(zhì)混合均勻。由泵送入浮選池，除去浮油后自流入進(jìn)入?yún)捬醵?，進(jìn)行酸化以改變其有機(jī)物組成，提高可生化性。之后和二沉池的回流水一同進(jìn)入缺氧段，缺氧菌以水中的有機(jī)物作為反硝化過程中的碳源，硝酸鹽、亞硝酸鹽替代氧作為電子最終受體進(jìn)行無氧呼吸，使這部分有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，將硝態(tài)氮還原成氣態(tài)氮散到大氣中。出水進(jìn)入好氧段，在好氧菌群的作用下，分解掉絕大部分的酚、氰，同時(shí)在硝化菌的作用下將氨氮氧化成硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮，以供在缺氧段進(jìn)行反硝化。生化后的廢水經(jīng)二沉池泥水分離，活性污泥回流到好氧池、缺氧池循環(huán)使用，其中一部分定期外排。清液一部分進(jìn)入缺氧池，剩余的流入混凝反應(yīng)池。在此加入混凝劑，進(jìn)一步凈化后，泥水混合物流入混凝沉淀池，進(jìn)入泥水分離，下層污泥外排，上層清液直接外排或熄焦。

2 存在問題

2.1 厭氧池主要功能是將來水中的長鏈分子有機(jī)物進(jìn)行酸化預(yù)處理分解為短鏈小分子，但實(shí)際生產(chǎn)中效果不明顯。而缺氧池停留時(shí)間短，氨氮和COD負(fù)荷高，去除率差。再者缺氧池是膜法生化，其填料在水底兩米以上，池底兩米內(nèi)的空間起不到生化作用，影響反消化率。

2.2 混凝處理投加PAM和PFS兩種藥劑分開投加，PAM為有機(jī)物，不好溶解，操作不方便，另外COD去除率僅為15%～20%出水達(dá)不到排放要求。

2.3 生化系統(tǒng)投加Na2CO3來補(bǔ)充堿度和調(diào)整PH值，藥劑消耗大。

3 工藝改進(jìn)

3.1 厭氧—缺氧工藝改進(jìn)

原系統(tǒng)利用厭氧段酸化預(yù)處理作用，分解帶苯環(huán)大分子有機(jī)物。在實(shí)際生產(chǎn)中，厭氧由于受停留時(shí)間、苯環(huán)鍵能作用等因素影響，打不開苯環(huán)，酸化效果不大。經(jīng)工藝改進(jìn)，將厭氧段以缺氧池效果運(yùn)行，這樣缺氧池停留時(shí)間由12.5小時(shí)增至18.7小時(shí)，降低了缺氧段的污泥負(fù)荷，缺氧池反硝化率和COD去除率都有不同程度提高。

為克服缺氧池池底兩米空間不能生化的缺點(diǎn)，向缺氧池連續(xù)進(jìn)污泥量，靠旋轉(zhuǎn)布水器和水壓沖力，實(shí)現(xiàn)在缺氧池中的泥水混合，在缺氧池實(shí)現(xiàn)泥膜共生，缺氧池的反硝化率提高了30%。見下表：

生化工序改進(jìn)前后水質(zhì)對(duì)比

3.2 混凝劑配方改進(jìn)

生化后廢水進(jìn)入混凝反應(yīng)池，原設(shè)計(jì)投加FAM和PFS，操作不方便，后經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，配制成一種由無機(jī)、有機(jī)高分子復(fù)合型混凝劑，該混凝劑是由定量的聚合鋁、聚合鐵等物質(zhì)在一定濃度和壓力下復(fù)合而成。復(fù)合型混凝劑投加方便，COD去除率由20%提高到40%～50%，色度和SS等效果比較明顯。見下表：

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3.3 加堿工藝改進(jìn)

系統(tǒng)投加Na2CO3主要是補(bǔ)充無機(jī)碳源和調(diào)節(jié)PH值，污水中實(shí)際含有無機(jī)碳源幾乎可以滿足生化需要，主要功能是調(diào)整PH值，因此，把投加Na2CO3改為NaOH和Na2CO3混合投加，NaOH為強(qiáng)堿，調(diào)整PH值能力強(qiáng)，調(diào)整到相同PH值，要比Na2CO3用量少，另外投加少量的Na2CO3即可滿足生產(chǎn)中無機(jī)碳源的補(bǔ)充需要。改變加堿方式后，由原來每24小時(shí)投加3噸Na2CO3降為每24小時(shí)投加1噸NaOH和0.5噸Na2CO3就能滿足生產(chǎn)需要，大大降低了噸水藥劑處理成本。

4 改進(jìn)后效果

系統(tǒng)投運(yùn)后，經(jīng)過幾年的不斷改造和完善，生物廢水處理生產(chǎn)穩(wěn)定，焦化廢水中各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，取得了較好的環(huán)境效益和社會(huì)效益。見下表：

改進(jìn)前后廢水水質(zhì)對(duì)比表

5 結(jié)語

5.1 污水處理站要達(dá)到一個(gè)良好的效果，其基礎(chǔ)和前提必須有一個(gè)水質(zhì)、水量相對(duì)穩(wěn)定的來水，防止乳化油水溶液、脫硫廢液等有毒有害的液體進(jìn)入生化系統(tǒng)。

5.2 廢水處理系統(tǒng)中，缺氧池起著至關(guān)重要的作用。增加廢水在缺氧池停留時(shí)間，可提高反硝化率和COD去除率。