對(duì)焦化廢水處理提出自己的見解和體會(huì)?？隙A(yù)氧化工藝對(duì)后續(xù)生物處理的效果；建議加強(qiáng)缺氧池的攪拌，能提高處理效率；提出好氧池的控制參數(shù)；建議二沉池污泥回流可以間歇運(yùn)行；指出沉淀池存在的普遍問題并提出改造意見；推薦曝氣設(shè)備使用可提升旋流曝氣器，無堵塞，可在線安裝，在線檢修；推薦高速懸浮風(fēng)機(jī)替代普通離心風(fēng)機(jī)，節(jié)能且噪音小。
1.焦化廢水的特點(diǎn)和難點(diǎn)
焦化廢水是在原煤高溫干餾、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水，其成分復(fù)雜，含有大量的酚類、聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機(jī)污染物，還含有氰、無機(jī)氟離子和氨氮等有毒有害物質(zhì)。不同企業(yè)因原煤性質(zhì)、碳化溫度、煉焦工藝選擇的差異,使廢水水質(zhì)差別較大,COD、TN濃度分別在946~7200、233~1499.53mg/L范圍內(nèi)波動(dòng),其余指標(biāo)分布也不均勻,濃度相差數(shù)倍至10倍。廢水形成COD的物質(zhì)主要含苯酚和硫氰化物、氰化物，因此也被稱作酚氰廢水，酚氰廢水經(jīng)過蒸氨塔進(jìn)入處理系統(tǒng)，因此廢水水質(zhì)的變化與蒸氨塔的參數(shù)密切相關(guān)。
實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，由于蒸氨塔參數(shù)控制不嚴(yán)，水中的氨氮變化是最常見的現(xiàn)象，加堿量是蒸氨塔重要的控制參數(shù)，需要準(zhǔn)確計(jì)量加堿量才能控制好出口的氨氮濃度。酚氰廢水中氨氮濃度值以及變化的幅度和生活污水相比要大得多，而氨氮又是微生物CNP營(yíng)養(yǎng)元素的關(guān)鍵因素，焦化廢水處理過程中普遍存在參數(shù)波動(dòng)的根本原因就是氨氮濃度變化幅度大。
2.對(duì)焦化廢水處理工藝級(jí)控制參數(shù)的認(rèn)識(shí)
2.1預(yù)氧化對(duì)生化處理作用明顯
普遍認(rèn)為,焦化廢水BOD/COD均值約為0.30，屬可生化處理廢水,但由于首段厭氧對(duì)焦化廢水COD去除有限,而好氧能夠去除廢水中大部分有機(jī)物的性質(zhì)決定了焦化廢水處理過程的高耗能。大量的工程實(shí)踐證明，在焦化廢水處理中，厭氧池作用不大。
前幾年，有人提出OHO流化床生物處理工藝。據(jù)介紹，該工藝的反應(yīng)器核心是基于污泥原位分離的內(nèi)循環(huán)好氧生物三相流化床；O1作為除碳和氨化單元,去除水中絕大部分的有機(jī)污染物并且轉(zhuǎn)化含氮化合物為氨分子;部分剩余難降解大分子有機(jī)物進(jìn)入水解池H，通過水解酸化作用提高殘余有機(jī)污染物的可生化性,為O2進(jìn)一步降解有機(jī)污染物創(chuàng)造條件；HO組合成一個(gè)高效的生物脫氮單元,通過強(qiáng)制硝化反硝化,實(shí)現(xiàn)高效脫氮。原理上似乎很理想，但是OHO流化床工藝由于反應(yīng)單元結(jié)構(gòu)上的原因，省去二沉池，整個(gè)工藝因缺少污泥分離回用功能而失敗。O/H/O工藝至今并沒有被推廣。
現(xiàn)在焦化企業(yè)存在的處理工藝大多數(shù)是A/A/O，A/A/O/O，近幾年興起的有O/A/O，O/A/O/A/O工藝。O/A/O/A/O主要是針對(duì)脫TN的工藝。
O/A/O/A/O，O/A/O工藝，都是增加了預(yù)氧化，去掉了厭氧工藝，從實(shí)踐來看，效果是有意義的。筆者參與改造的一家焦化企業(yè)廢水處理，就是把原來的UASB改造成預(yù)氧化池，HRT=20h，曝氣強(qiáng)度=4.56m3/(m2·h)，COD去除率達(dá)到30%，硫氰化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽（亞硫酸鹽），氨氮升高約10%，預(yù)氧化以后，水質(zhì)對(duì)后續(xù)微衛(wèi)生的毒性減小了，好氧池的去除率穩(wěn)定了。同時(shí)需要注意，改造成預(yù)氧化以后，預(yù)曝氣池出水有懸浮物，需要設(shè)計(jì)一個(gè)沉淀池分離絮體污泥，同時(shí)回流到預(yù)氧化池?；亓鞯男鯛钗勰鄷?huì)在預(yù)氧化池內(nèi)發(fā)揮更好的吸附作用，進(jìn)一步提高COD去除率。
2.2缺氧池的攪拌很重要
缺氧池的作用主要是反硝化的場(chǎng)所，混合液或者二沉池上清液回流到缺氧池進(jìn)口，增加進(jìn)水中的溶解氧（DO），DO保持在0.2-0.5mg/L比較理想。實(shí)際過程中，缺氧池的作用效果差別較大，池中有沒有填料差別不大，筆者改造某企業(yè)的焦化廢水設(shè)施，有并列的兩組同樣大小的A/O系統(tǒng)，缺氧池一個(gè)有填料另一個(gè)沒填料，有填料的效果也不明顯，主要是填料發(fā)揮作用不理想，原因是填料絲徑太細(xì)，掛不上活性污泥。筆者參觀過20多座焦化廠，填料塌陷是普遍現(xiàn)象，而影響最大的還是攪拌效果差，絕大部分缺氧池采用潛水?dāng)嚢杵?，究竟作用如何，很少有人去研究分析，缺氧池出水堰水流不均勻，也影響缺氧池反?yīng)，其實(shí)，從缺氧池表面水流狀態(tài)，三角堰出水均勻程度就判斷缺氧池?cái)嚢杈鶆虺潭?，建議以增大攪拌器功率，改變攪拌器的角度和位置，改善攪拌效果。如果不能停產(chǎn)，改造檢修確實(shí)有困難，還可以采取水泵抽水，水面均勻布管的方式，可以在線安裝，產(chǎn)生理想的攪拌效果。缺氧池的MLSS=4000-6000mg/l。如果進(jìn)一步提高污泥濃度，則要更加注意攪拌均勻的問題。
硝化液或者混合液回流的比例是根據(jù)缺氧池溶解氧（DO）濃度來定的，一般DO控制在0.2-0.4mg/L，去除氨氮主要在好氧池完成，需要培養(yǎng)活性污泥中的硝化細(xì)菌。
2.3好氧池溶解氧適當(dāng)提高
好氧池是焦化廢水處理的中心環(huán)節(jié)，即使是A/O/A/O工藝，第一級(jí)好氧池也是去除COD
和NH3–N的主要場(chǎng)所，第二級(jí)A/O主要是去除TN。好氧池的主要參數(shù)是溶解氧（DO）和沉降比（SV30），筆者認(rèn)為，焦化廢水好氧池比城市污水好氧池的溶解氧控制要高一些，原因是焦化廢水難生化降解，對(duì)溶解氧的需求量大，硝化細(xì)菌更脆弱一些，因此保持高的溶解氧和沉降比，才能保證出口的COD和NH3–N的去除率。實(shí)踐中還證明，高溶解氧比低溶解氧耗能高一些，但是，焦化廢水的高溶解氧帶來的結(jié)果是剩余污泥很少，有的企業(yè)很長(zhǎng)時(shí)間不排泥，好氧池活性污泥仍然生長(zhǎng)正常。剩余污泥排量少，減輕了污泥處理的壓力，也算是一種經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。建議：好氧池末端溶解氧控制在5.0-5.5mg/L，沉降比控制在45-60%，這樣對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定有好處,硝化細(xì)菌的數(shù)量活性保持穩(wěn)定，出水NH3-N≤3mg/l。根據(jù)筆者統(tǒng)計(jì)，好氧池的HRT=90-100h，水深可以設(shè)計(jì)到7-8m，MLSS=4000-6000mg/L。好氧池如果處理效果差，檢查沉降比、溶解氧和回流污泥濃度，總有至少一項(xiàng)不在建議范圍。
焦化廠的風(fēng)機(jī)絕大多數(shù)是離心風(fēng)機(jī)或者羅茨風(fēng)機(jī)，建議好氧池的風(fēng)機(jī)盡早更換為高速懸浮風(fēng)機(jī)，節(jié)能很明顯。一個(gè)年產(chǎn)60萬噸焦化廠的好氧池風(fēng)機(jī)功率約是160kw，按照節(jié)能20%計(jì)算，每年節(jié)約的電費(fèi)約是17萬元，加上維護(hù)費(fèi)，約20萬元，一臺(tái)高速懸浮風(fēng)機(jī)的價(jià)格約是60萬元，投資回收期不到3年，而且風(fēng)機(jī)維護(hù)量很小，噪音很小，符合環(huán)保要求。
3.對(duì)焦化廢水處理設(shè)備的認(rèn)識(shí)
3.1隔油設(shè)備重點(diǎn)是重油分離要及時(shí)
隔油設(shè)備就是重力隔油池，有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)的隔油池基本是一個(gè)模式，有的是增加了斜板，很快就被重油壓壞了，所以，隔油池就是一個(gè)小的平流沉淀池。值得注意的是，下面的泥斗排泥不及時(shí)，就會(huì)造成泥斗被重油沉積而硬化，流動(dòng)性很差，排泥不能正常。因此很多的隔油池，都是一個(gè)過水渠而已，每年趁大修時(shí)間，停產(chǎn)排空，用蒸汽加熱下面的泥斗，用人工清掏的辦法，徹底恢復(fù)泥斗的作用。建議：加高隔油池高度，加強(qiáng)重力排泥，排泥閥改成電動(dòng)控制，定時(shí)定量排泥，保證隔油除油效果。水面的隔油板一般可靠，隔油效果穩(wěn)定。
3.2氣浮設(shè)備對(duì)除油作用明顯
氣浮設(shè)備一般焦化廢水處理站都有的，有的氣浮設(shè)備閑置多年不用。筆者認(rèn)為，氣浮設(shè)備是有必要的，主要用來除油，如果蒸氨塔前有可靠的除油措施，能保證水中含油量低于100mg/L，則可以在焦化廢水處理站不設(shè)氣浮池，氣浮設(shè)備的作用主要是用來除油，可以不加藥劑，就利用溶氣氣浮的原理直接除油，效果也能滿足生產(chǎn)要求。有的廢水中前期處理效果差，廢水中含油量較大，鏈條刮泥機(jī)刮出來的浮渣流動(dòng)性很差，需要用螺旋輸送機(jī)排除浮渣。
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