宋慧
摘 要:邯钢焦化厂结合多年生产实践,采用经过改进的A/O法内循环生物脱氮处理工艺,通过对酚氰废水的厌氧处理和曝气处理,实现了对焦化污水中酚氰等有毒有害物质的高效降解和脱除。
关键词:焦化酚氰水;污水处理;应用实践
1 废水的来源组成及危害
1.1 焦化废水的组成
焦化废水主要产生于炼焦、煤净化和化工产品回收、精制等生产环节,其来源包括:入炉煤中夹带的水、蒸氨废水、集气管喷淋分离液、煤气水封水、硫铵终冷洗苯水等等。其中蒸氨废水和煤气水封水是焦化废水的主要来源,可占到废水来源的一半以上,各类污染物浓度较高。由此可见焦化废水的成分是非常复杂的,具有酚氰废水的典型特征,并且由于生产原料和生产工艺的不同,其成分组成也会有所变化。为了节约运行成本和便于处理,通常会将不同工段产生的废液集中进行处理,但同时也使废液成分更加复杂,污染物浓度更高,处理难度也更大。
1.2 焦化废水的危害
焦化废水对于水体具有严重的污染性,其中含有的大量有机污染物在降解的过程中可大量消耗水中的溶解氧;含有的氰化物、悬浮物等则会对水生动植物造成危害,含氮化合物可导致水体的富营养化。焦化废水对人体健康也有些不容忽视的危害,废水中的酚氰类物质是原型质毒物,人体接触后可通过皮肤、呼吸道黏膜侵入人体内部引起皮肤过敏,导致细胞组织损伤或坏死;长期引用含酚的水还会引发贫血、头晕等症状,诱发神经系统、消化系统的各种病症。含酚水如果用于农业灌溉的话,则会导致农作物减产。
2 焦化氰酚污水处理技术
2.1 工艺原理和流程简介
邯钢焦化厂7m焦炉酚氰废水采用A/O法内循环生物脱氮处理工艺,该工艺主要由预处理、生化处理、深度处理三个环节组成。预处理采用沉淀、气浮工艺分离和去除污水中的油污、悬浮物;生化处理采用A/O工艺,通过活性污泥去除废水中的酚、氰和氨氮等物质,降低COD含量;深度处理采用BAF+混凝沉淀工艺进一步去除废水中的COD。在以上三个环节中,生化处理是最为关键的,首先对酚氰进行厌氧处理消除氨氮,然后在采用曝气法,通过对污泥的培养、驯化,利用活性污泥吸附和降解废水中的酚氰等污染物。
2.2 焦化氰酚污水处理
2.2.1 污水的回收和过滤
无压生活污水首先需要通过格栅对其进行过滤,截取和清除污水中较大的污垢和悬浮物,然后由泵提升至后续的隔油池;生产废水则通过有压管道直接进入隔油沉淀池,通过隔离沉淀的方式分离污水中夹带的焦油等物质,从而为后续的生化处理阶段提供條件。池底沉淀的焦油会被抽送至油水分离器进一步进行油水分离,脱水后的焦油外送后可再次进行回收利用。
2.2.2 水量和水质的调节
水量和水量和水质的调节也是为后续的生化水处理提供良好的进水条件,使生化处理质量不受进水量和污染物浓度变化的影响。污水经隔油沉淀池沉淀后自流进入调节池,由潜水提升泵进行液位控制,事故池内的污水提升泵将污水抽回调节池进行后续处理。调节池中的污水由提升泵抽送至加药混合反应池,在反应池内投入FsSO4和PAC以降低污水中的油和硫离子含量。加药处理后的污水自流进入溶气气浮机,在溶气气浮机内完成对污水中各种杂质颗粒物的清除。
2.2.3 生化处理
生化处理(A/O)是整个污水处理系统的核心单元,分为反硝化反应和硝化反应两个部分,分别在缺氧反应池和两级好氧反应池内完成。废水首先进入缺氧反应池(A池),由反硝化细菌将回流液中的氮氧化物还原为气态的氮化合物,实现对污水中COD的降解和氮的去除。由于反硝化细菌为厌氧菌,因此该反应必须在缺氧条件下进行,否则将影响氮脱除的效果。
反硝化处理后的污水之后会进入到两级曝气池,由曝气池内驯养好的污泥完成对污水中酚氰的去除。活性污泥中含有大量的好氧菌,因此反应需在富氧条件下进行,曝气的时间和污泥的培养在很大程度上决定了污水处理的效果。在曝气池内残留的氮和含氮化合物会被硝化,有机物被氧化,最终由活性污泥中的絮状物对其进行吸附和分离,絮状物中的微生物对有机污染物进行氧化分解,最终达到净化水体,降低COD的目的。
2.2.4 二沉池沉淀
经(A/O)池生化处理后的水会进入到二沉池再次进行沉淀,以分离和清除水中的泥污,一般沉淀时间为3.5~4.5h。二沉池的出水自流进入混合反应池和混凝沉淀池进行深度处理。再进入曝气生物滤池再次过滤。生物滤池采用BAF工艺,由池内的球形多孔生物滤料完成对废水中悬浮物的去除,进一步降低水体中有机物和氨氮的含量。
2.2.5 污泥脱水
本系统采用带式压滤机,完成对A/O池剩余污泥和混合反应池化学污泥的浓缩和脱水,以降低污泥的体积和含水率,便于污泥的储运。
3 结语
A/O生化处理工艺在我厂已使用多年,相比于过去比较单一的好氧生物法(O法),不仅能够有效去除废水中的酚氰污染物,对于氨氮、COD也有比较理想的效果。稳定运行后的水质标准基本达到设计要求,使企业可以更好地应对日益严格的环保排放要求。
参考文献:
[1]刘娟.焦化厂蒸氨废水处理新技术[J].中国金属通报,2017 (11).
[2]支月芳.邯钢新区焦化厂酚氰污水处理新工艺[J].科技与企业,2013(1).