【導(dǎo)讀】某東興煤化工有限責(zé)任公司位于某省某市市郊，地處三江平原腹地，面積萬平方米，廠內(nèi)設(shè)有鐵路專線，交通運輸便利。初建設(shè)，1992年末正式投產(chǎn)。萬噸，粗苯8160噸，硫銨8640噸，日產(chǎn)焦?fàn)t煤氣萬立方米，現(xiàn)城市居民供氣萬戶及部分餐飲業(yè)和工業(yè)供氣。備科、保衛(wèi)科、材料供應(yīng)科、行政辦公室六個科室組成。一個員工隊伍年青化、平均文化素質(zhì)較高的現(xiàn)代企業(yè)。排，最終流至松花江流域。但因近幾年隨著工藝的改善和生產(chǎn)能力的提高。和水環(huán)境保護，實施水資源可持續(xù)利用做出貢獻(xiàn)。焦化廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告。為此，設(shè)計人員于。在此基礎(chǔ)上完成了某市焦化廠日處理2900立方米焦化廢水處理及廢水。在擬選用污水治理技術(shù)方面，經(jīng)過大量的調(diào)研。在保證實現(xiàn)清潔生。術(shù)的優(yōu)勢，建設(shè)一個投資省、運行費用低的行業(yè)示范工程。企業(yè)認(rèn)真落實《松花江水域污染防治規(guī)劃》的要求。同時由于廢水回用水價格低，使公司生產(chǎn)成本大大下降，因此該工。程有明顯的環(huán)境效益、社會效益、經(jīng)濟效益。

　　

【正文】 ） ↓ （ 2175t/d） 熄焦、除塵 （ 725t/d） 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 18 某大學(xué)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 19 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 廢 水治理工程 設(shè)計處理水量及工藝的確定 煤氣廠生產(chǎn) 焦化 廢 水治理循環(huán)利用工程 處理規(guī)模按 2900m3/d 進行設(shè)計。 根據(jù)水質(zhì)不同，分別 對 排污點 進行 預(yù) 處理和利用，以減少 排 水量和處理負(fù)荷。 焦化廢水是煤制 焦炭、煤氣凈化過程中產(chǎn)生的廢水，主要由 剩余氨水（煤氣冷凝液）組成。經(jīng)過 脫酚、除苯、硫銨生產(chǎn)等回收工序后，已得到初步凈化。因受原煤性質(zhì)、產(chǎn)品回收效果等因素的影響，焦化廢水水質(zhì)成份略有差異，但其污染物一般由 NH3N、含氰化合物、含硫化合物、硫氰鹽和酚類化合物、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)有機化合物組成，總體性質(zhì)表現(xiàn)為油及 NH3N 濃度高、有毒及抑制性質(zhì)物質(zhì)多、生化性差、污染嚴(yán)重，是一種較難處理的工業(yè)廢水。 近幾年國內(nèi)出現(xiàn)了一些新的焦化廢水處理工藝，形式多種多樣，大致可分為生物脫氮、濕式氧化、煙道氣處理剩余氨水等幾種工藝路線。就本工程而言， 通過論證建議采用生物脫氮的工藝（ A2/O）為主，前置預(yù)處理，在生化出水后用混凝沉淀加以強化 以確保出水的水質(zhì)指標(biāo) 。 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 20 某大學(xué)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 廢 水治理工程 設(shè)計參數(shù) 廢 水 設(shè)計水量 根據(jù)公司規(guī)劃， 生產(chǎn) 廢 水 處理規(guī)模按 2900t/d 進行設(shè)計，小時處理水量 。 廢 水 設(shè)計水質(zhì) ⑴根據(jù)建設(shè)單位提供的資料，進水水質(zhì)按如下指標(biāo)來設(shè)計： 廢 水的污染物指標(biāo)為 ： 單位： mg/L 指 標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3N 揮發(fā)酚 CN 石油類 PH 數(shù) 值 21505180 5001530 80404 115304 43401 850 49130 7 平均值 2500 800 155 250 310 32 4 此數(shù)據(jù)平均值為加權(quán)平均值 ⑵出水水質(zhì) 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 21 某大學(xué)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 煤氣廠生產(chǎn) 焦化 廢水 經(jīng) 生化處理 后的廢 水 實現(xiàn) 廢水 回用，滿足生產(chǎn) 工藝 水質(zhì)的要求 ， 各項指標(biāo) 按中華人民共和國《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）二類一級標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 排放標(biāo)準(zhǔn) (GB89781996 二類一級 ) 單位： mg/L 項 目 CODcr BOD5 SS NH3N 揮發(fā)酚 CN 石油類 pH 標(biāo) 準(zhǔn) 100 30 70 15 10 6～ 9 廢 水生化處理 工藝的確定 工藝流程確定的原則 水處理工藝的選擇是工程建設(shè)實施的關(guān)鍵。處理工藝是否合理直接關(guān)系到水處理系統(tǒng)的處理效果、出水水質(zhì)、運行穩(wěn)定性、建設(shè)投資、運行成本等。因此，必須結(jié)合實際情況，綜合考慮各方面因素，慎重選擇適宜的處理工藝，以達(dá)到最佳的處理效果和經(jīng)濟效益。廢水處理廠建成以后所面臨的主要問題是運行和管理問題。這就 要求整個污水處理系統(tǒng)易操作、易維護、運行穩(wěn)定、管理方便，這也是保證污水 處理廠正常運行的一個關(guān)鍵。 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 22 某大學(xué)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 一般從以下幾個方面考慮： ⑴ 工藝流程應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)，處理程度，以及方法應(yīng)符合現(xiàn)行的國家和地方的有關(guān)規(guī)定，處理后水質(zhì)應(yīng)符合有關(guān)用水和排放的標(biāo)準(zhǔn)要求。 ⑵ 應(yīng)綜合考慮建廠規(guī)模、投機費用和運行費用，參照相似條件下水處理廠的運行經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H財力，進行技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。 ⑶ 應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐匦?、地質(zhì)、水文、氣象等自然條件及自然資源。 ⑷ 污水處理應(yīng)充分考慮排放水體的稀釋、自凈能力，根據(jù)污水處理程度來選擇流程。 ⑸ 流程選擇應(yīng)妥善處理技術(shù)先進和合理可行的關(guān)系，并考慮遠(yuǎn)期發(fā)展對水質(zhì)水 量的要求，考慮分期建設(shè)的可能性。 ⑹ 流程組合的原則應(yīng)當(dāng)是先易后難，先粗后細(xì)，先成本低的方法，后成本高的方法。 廢 水中污染物去除技術(shù)研究及比較 為了選擇出最佳的工藝路線，合理的技術(shù)參數(shù)，制定出最優(yōu)化的工程方案，我們針對 焦化廢 水中存在的污染物類別、數(shù)量和特性進行詳細(xì)分析，對混凝、沉淀、氣浮、過濾、離子交換、膜處理方法和生某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 23 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 物處理方法等多種工藝做了深入比較，為選擇出本工程的工藝流程奠定了基礎(chǔ)。 主要處理方法綜述如下： 1） 預(yù)處理單元 油類 、懸浮物 的去除 預(yù)處理的主要目的是去除廢水中的油 , 為生化反應(yīng) 創(chuàng)造合適的進水條件。 預(yù)處理主要設(shè)施包括重力除油池、事故調(diào)節(jié)水池、浮選除油池、油渣分離池和輕油分離池。 原水中 焦油、 懸浮物的去除是非常重要的，去除水中 焦油、 懸浮物的方法很多，主要有混凝氣?。ɑ虺恋恚┓?、過濾法和膜分離法等。當(dāng)水中 油類、 懸浮物較多時，混凝氣?。ɑ虺恋恚┓梢酝ㄟ^藥劑 的作用將廢水中的較高的 油及 懸浮物有效地去除；當(dāng)水中 油及 懸浮物較少時，可以采用過濾法和膜分離法。其中混凝氣浮法需要投加混凝劑，運行費用較高；膜分離法對懸浮物去除效果比較好，出水水質(zhì)好，但要求有嚴(yán)格的預(yù)處理設(shè)施同時產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的 濃縮液需要處 理，運行費用很高；簡便易行且去除效果較好的方法是氣浮 及重力分離法。根據(jù)以上論述，結(jié)合實際水質(zhì)情況分析，本工藝直接采用格柵截流去 除水中的粒徑較大懸浮物，然后通過隔油 池 、氣浮池 去除大部分 油類及 懸浮物。 2） 生化處理單元 有機物 、 NH3N 的去除 生物處理的主要目的 , 是通過微生物 ( 活性污泥 )的生物化學(xué)反應(yīng)來降解焦化廢水中的有毒有害物質(zhì) ,降低廢水中 COD、氨氮等污染物的某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 24 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 含量。主要設(shè)施有 :厭氧池、缺氧池、好氧池、中間沉淀池、廢水回流設(shè)施、加藥和消泡設(shè)施。 水中有機物較為有效的去除方法主要為活性污泥法、生物膜法 、厭氧生化法 、高級氧化法 等；考察 焦化廢 水的水質(zhì)，結(jié)合多種處理方法的優(yōu)缺點，再根據(jù)本設(shè)計原水水質(zhì)分析，本著投資省、運行費用低、處理效果好的原則，決定選用具有 生物脫氮功能 的 A2/O為核心的 處理方法。 A2/O 法，即在 A/O 法流程前加一個厭氧段，在本工程中厭氧段控制在水解酸化的階段，這樣能夠減少池容，降低控制條件，便于工藝系統(tǒng)控制同時達(dá)到設(shè)計目的。在厭氧水解段廢水中難以降解的有機物開環(huán)變?yōu)殒湢罨衔铮滈L的化合物開鏈變?yōu)殒湺痰幕衔?。這些有機物進入缺氧段就能成為可利用的碳源。因而處理效果較 A/O 法好，且勿需投加碳 源，但厭氧水階段的控制條件，應(yīng)根據(jù)各焦化廠廢水排放的實際水質(zhì)狀況， 選擇合適的工藝控制參數(shù)。 焦化廢 水處理工藝 綜上所述，確定 焦化廢 水處理工藝流程如下： 事故 池 廢 水 → 格柵 → 隔油沉淀 池 → 調(diào)節(jié) 池 → 氣浮 池 → 水解酸化 池 (A1)→ 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 25 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 混合液回流 → 缺氧池（ A2） → 好氧池（ O） → 二沉池 → 混凝沉淀池 →達(dá)標(biāo)排放 污泥回 流 貯水池 干污泥 ← 壓濾機 ← 濃縮池 ← 污泥池 熄焦、除塵 焦化廢 水生化處理工藝流程 焦化廢 水處理工藝 介紹： 來水經(jīng)隔油、氣浮預(yù)處理后 , 進入升流式水解酸化池 ( A1) 。水解酸化對于焦化廢水的處理十分必要 ,難降解的多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物 , 如吲哚、喹啉、多環(huán)芳香物族等經(jīng)水解和產(chǎn)酸能轉(zhuǎn)化為如乙酸、丙酸等有機酸這類簡單的低分子化合物 , 為后續(xù)的處理提供易于氧化分解的有機物 , 即提高廢水的可生化性。消除了吲哚、喹啉對好氧微生物初期的抑制作用 , 提高了吲哚、喹啉、萘、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯、吡啶等的好氧降解性能。同時 , 經(jīng)水解酸化產(chǎn)生的易降解有機物 , 可以作為共代謝物促進微生物在厭氧階段或后續(xù)階段對難降解有機 物的代謝能力 , 減輕好氧階段的負(fù)荷 , 為下一步好氧處理創(chuàng)造了條件 , 有利于脫氮和硝化。 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 26 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 缺氧 ( A2) 段的功能主要是去除 COD 和 NOxN, 是脫氮裝置的關(guān)鍵部位一。主要反應(yīng)是一個以好氧池回流的 NOxN 為電子受體 , 以有機物為電子供體 , 將 NOxN 還原為 N2 排入大氣 , 同時將有機物降解 , 并產(chǎn)生堿度的過程。與其他脫氮除磷工藝有所不同 , 在此階段還能去除大量難降解有機物 , 主要為稠環(huán)芳香烴和雜環(huán)化合物。 NOxN 還原為 N2 的過程進行得是否徹底 , 關(guān)鍵在于可被微生物利用的電子供體的量即C/N比 (COD/NH3N)。由于焦化廢水為難降解污水 , 一方面好氧硝化池的出水 COD 偏低 , 且主要為難生物降解有機物 , 所以池中 COD 有一部分是無法作為電子供體利用的 。 另一方面 , 共質(zhì)代謝作用要求去除難降解有機物需大量可降解 COD。因此 , 焦化廢水在反硝化段需要比一般廢水更高的 C/N 比。 好氧處理 ( O 段 ) 的主要作用是去除 COD 和 NH3N。由于進水中的有機物濃度高 , 生化反應(yīng)的初始階段異氧菌占優(yōu)勢 , 主要發(fā)生含碳有機物的生物降解 , 當(dāng)含碳有機物濃度降到一定程度 , 硝化菌的硝化作用在反應(yīng)中成主生化 反應(yīng)過程。除了硝化菌的作用外 , 異氧菌和硝化菌在生長過程中的同化作用和好氧池的曝氣吹脫作用也可以去除一部分 NH3N。在硝化過程中要消耗堿度。由于缺氧池所補充的堿度有限 , 當(dāng)廢水本身所含堿度不能滿足硝化要求時 , 會使 pH 值下降而最終抑制硝化菌的活動。因此 , 可以在好氧池外加一些 Na2CO3 來提高好氧池后段的堿度 , 促進硝化反應(yīng)的進行。 后混凝處理 , 主要通過物理化學(xué)法進一步去除廢水中的 COD 和 SS, 某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 27 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 主要包括混合反應(yīng)池和混凝沉淀池?；旌戏磻?yīng)池的中間沉淀池部分出水進入混合反應(yīng)池 , 并加入混凝劑 PFS、 PAM, 以去除廢水中懸浮物?；炷磻?yīng)后的廢水在混凝沉淀池進行泥水分離后外排 ,沉淀于池底的污泥再進一步脫水處理。 重要參數(shù)的影響 1） 回流比的影響 增大系統(tǒng)的回流比 , 對系統(tǒng)提高去除 COD 和脫氮的效果有益 , 同時可以防止大量 NOxN 在二沉池產(chǎn)生反硝化導(dǎo)致污泥上浮。然而回流比大 , 意味著動力消耗增大 , 而且混合液中較高的溶解氧回流到起反硝化作用的缺氧池中 , 勢必會造成缺氧池中溶解氧濃度過高 , 而缺氧池中反硝化菌利用硝酸鹽和亞硝酸鹽被還原過程產(chǎn)生的能量作為能量來源 , 但這些反硝化 菌是堿性菌 , 在有分子態(tài)溶解氧存在時 , 反硝化菌將分解有機物來獲得能量而不是還原硝酸鹽或亞硝酸鹽 , 即反硝化菌選擇 O2 為電子受體 , 而不是 NOxN, 從而影響反硝化效果。反硝化效果與回流比的關(guān)系為 : R= r/( 1+ r) 式中 : R——— 最大脫氮率 。 r——— 硝化液回流比。 因此 , 在運行過程中 , 回流比的確定 , 應(yīng)視進水量與 NH3N 含量以及溶解氧含量而定。通過大量數(shù)據(jù)和同類生產(chǎn)廠家的實際運行狀況證明 ,混合液 回流比控制在 3～ 5 之間 , 反硝化效果很好。 污泥回流比控某市東興煤化工有限公司廢水處理改造及廢水回用工程可行性研究報告 28 某大學(xué)環(huán)保科技股份有限公司 制在 100%左右 。 2）、 C/N 比的影響 為了保證系統(tǒng)硝化與反硝化反應(yīng)的順利進行 , 保持系統(tǒng)合適的 C/N 比極為重要。本工藝是一種前置反硝化生物脫氮工藝 , 以進水中含碳有機物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物為碳源 , 省去外加碳源 , 并可獲得滿足系統(tǒng)要求的 C/N 比 , 保證了反硝化反