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SBR工藝處理丁二醇污水的試驗(yàn)與研究

文檔作者：張立崗．段付崗文檔來源：陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年04月26日
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SBR工藝處理丁二醇污水的試驗(yàn)與研究張立崗．段付崗(陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司。陜西華縣714100)摘要：結(jié)合合成氨裝置污水站主要處理高氨氮污水的運(yùn)行實(shí)際，分析輔助處理l。4-T--醇裝置商COD T--醇污水的可行性，闡述試驗(yàn)期間SBR池的運(yùn)行狀態(tài)和工藝指標(biāo)控制情況，評(píng)價(jià)試驗(yàn)效果，并提出相應(yīng)的技術(shù)改造方案和建議。關(guān)■詞：合成氨污水處理SBR工藝 丁二醇污水COD1概述陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司比迪歐公司(簡(jiǎn)稱比迪歐公司)擁有2套1，4一丁二醇(簡(jiǎn)稱丁二醇)裝置，設(shè)計(jì)能力分別為100kt／a和30kt／a，配套建有一、二期污水處理站，采取A／O工藝，主要處理有機(jī)污水．其中COD最高達(dá)到5000mg／L以上。目前．一期污水站因所處理的污水無法達(dá)標(biāo)而停用．二期污水站也只能處理30kt／a丁二醇裝置的工業(yè)污水，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(COD不大于50mg／L)，但無法完全處理100kt／a丁二醇裝置的污水．故一直制約丁二醇生產(chǎn)，無法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期、滿負(fù)荷運(yùn)行。陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司化肥公司(簡(jiǎn)稱化肥公司)擁有2套合成氨裝置和3套尿素裝置。總產(chǎn)能分別為600kt／a和920kt／a．配套建有污水處理站320 mVh．主要采用SBR工藝處理含氨氮污水。目前，污水站運(yùn)行基本平穩(wěn)，已實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，可處理所有的生產(chǎn)和生活污水．處理水量約為300mVh，折氨氮標(biāo)量為79kg／h．處理后的污水可達(dá)到中水回用指標(biāo)．即氨氮含量不大于12mg／L，COD不大于80mg／L。經(jīng)中水回用站進(jìn)一步處理后，最終所排放的廢水可達(dá)到《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，即氨氮含量不大于12mg／L，COD不大于50mg／L。根據(jù)化肥公司污水站產(chǎn)能過剩和比迪歐公司污水站產(chǎn)能不足的現(xiàn)狀．?dāng)M將比迪歐公司高COD丁二醇污水送人化肥公司污水站進(jìn)行處理試驗(yàn)．以緩解整個(gè)集團(tuán)公司的環(huán)保壓力。2可行性分析1)在利用活性污泥法處理各種污水的過程中．微生物的3大主要營(yíng)養(yǎng)及其配比為C：N：P=100：5：1。只有在此條件下，活性污泥才能保證正常的新陳代謝，這是活性污泥法處理各種含C、N、P污水的理論基礎(chǔ)。2)化肥公司污水站采用SBR法處理合成氨污水．比迪歐公司污水站采用A／O法處理有機(jī)丁二醇污水．二者均利用活性污泥降解污水中的污染物成分．這是其共同之處。也為其相互處理對(duì)方的污水創(chuàng)造了條件．3)合成氨污水中氨氮含量較高。而COD相對(duì)較低，無法滿足活性污泥最基本的生存條件．大多采用添加甲醇的方式．以補(bǔ)充活性污泥不足的C營(yíng)養(yǎng)。4)現(xiàn)代合成氨工業(yè)中．凈化工序就是利用甲醇來洗滌變換氣中的CO：和H2S等雜質(zhì)，故在污水站SBR池添加使用過的廢甲醇．可以起到廢物利用的作用。當(dāng)然，其他污水站也有用葡萄糖、工業(yè)乙醇、化糞水等補(bǔ)充活性污泥所需的C營(yíng)養(yǎng)。5)比迪歐公司有機(jī)污水中的主要成分為丁二醇。丁二醇和甲醇均屬醇類。而丁二醇的C鏈較收稿日期：2015—05—06；收到修改稿日期：2015—07—06。作者簡(jiǎn)介：張立崗，男，1964年出生，教授級(jí)高級(jí)工程師，本科學(xué)歷，1986年畢業(yè)于西安建筑科技大學(xué)工程機(jī)械專業(yè)，現(xiàn)任陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)。E-mail：duanf92009@163．tom。萬方數(shù)據(jù)358 土缸儆 2015年第38卷長(zhǎng)．極性較小，同樣有利于微生物細(xì)胞質(zhì)的吸收和代謝。因此，在化肥公司污水處理過程中，可用丁二醇污水代替甲醇補(bǔ)充C營(yíng)養(yǎng)．從而達(dá)到兼顧處理的目的。6)丁二醇污水中含有其他少量的醇類，同樣可以用作C營(yíng)養(yǎng)。但是禁止將含氯離子、重金屬、甲醛和酚酞類等污水送入SBR池，以防活性污泥中毒。7)化肥公司處理合成氨污水時(shí)．SBR池中甲醇的最大添加量為240L／h。以甲醇的密度為O．8kg／L計(jì)，每小時(shí)添加甲醇15min，折標(biāo)為48k咖。以處理水量為300 m3／h計(jì)．其中的甲醇含量為0．016％。8)理論上每1％甲醇溶液中的COD為150000mg／L．故通過添加甲醇所增加的COD為2400mg／L。9)以丁二醇污水中COD為5000mg／L計(jì)，若使300m3／h污水中COD升高2400mg／L．即污水中COD由150mg／L升高至2550mg／L．則需添加丁二醇污水306m3／h。10)合成氨工業(yè)污水中氨氮含量基本上維持在150mg／L左右．按理論營(yíng)養(yǎng)配比計(jì)．所處理的污水中COD應(yīng)為3000mg／L．較反算量2400mg／L還要高。因而丁二醇污水的添加量會(huì)更大。11)比迪歐公司需要送人化肥公司處理的丁二醇污水量?jī)H15 m3／h．其所有污水量最大不超過50m3／h．遠(yuǎn)低于化肥公司使用丁二醇污水的保守量306m3／h。12)化肥公司污水站處理完所有污水時(shí)．其運(yùn)行負(fù)荷不足300m3／h．尚有20m3／h的富余能力．以滿足丁二醇污水的處理需求．可有效緩解丁二醇污水站的壓力。通過以上分析、評(píng)估認(rèn)為。若比迪歐公司丁二醇污水量不超過20m3／h．其中COD不高于5000m∥L，或者說COD折標(biāo)量不高于250kg／h，則不會(huì)對(duì)化肥公司SBR工藝產(chǎn)生不良影響．可以進(jìn)行處理試驗(yàn)。3試驗(yàn)方案1)試用丁二醇污水應(yīng)堅(jiān)持4項(xiàng)原則：①不影響合成氨污水站的正常運(yùn)行；②不改變SBR工藝的操作工序；③確保出水質(zhì)量合格；④邊生產(chǎn)邊試驗(yàn)、試驗(yàn)和實(shí)踐相結(jié)合。2)先在某一個(gè)SBR池試驗(yàn)．再在6個(gè)SBR池正式使用：先用汽車罐車?yán)\(yùn)．再設(shè)計(jì)和安裝管道輸送：先間歇式試驗(yàn)，再連續(xù)運(yùn)行。3)選擇運(yùn)行狀態(tài)最佳的6*SBR池用來進(jìn)行試驗(yàn)．其出水氨氮含量不高于1 mg／L．COD不高于30mg／L。4)每天先使用1車丁二醇污水．每車約15m3．在4個(gè)進(jìn)水周期分4次加入6*SBR池。5)I臨時(shí)安裝1臺(tái)污水泵(p：15 m3／h)，其進(jìn)口與罐車相接．出VI接軟管送人CSBR池．每次開泵15min．即丁二醇污水的平均用量?jī)H為3．5m3／h左右。6)使用前．應(yīng)分析丁二醇污水中COD和Cl_含量，要求COD不高于5000mg／L，C1一含量不高于500 mg／L。7)每天1車，連續(xù)試驗(yàn)2d；每天2車，連續(xù)試驗(yàn)6d：每天3車，連續(xù)試驗(yàn)10d。其前提是工藝狀態(tài)無異常后．再按此增加用量。8)在逐漸增加車次的同時(shí)．應(yīng)適當(dāng)減少甲醇的添加量，主要以減少硝化段用量為主，反硝化段不減量。9)當(dāng)前，硝化段加甲醇15 min，反硝化段5min．小計(jì)20min。因加甲醇并無計(jì)量，故每增加1車次．縮短硝化段加甲醇時(shí)間1。5min。10)根據(jù)出水COD含量的變化情況．及時(shí)增減甲醇用量或停用甲醇．盡量保持每天使用丁二醇污水的車次不變。11)每天分析丁二醇污水中COD含量．并根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整用量；及時(shí)記錄使用車次、開停泵時(shí)間、工藝指標(biāo)和運(yùn)行狀態(tài)變化等。4試驗(yàn)情況2014年12月4日起．在6#cSBR池開始添加丁二醇污水。從比迪歐公司用罐車運(yùn)來的丁二醇污水．其中COD為3286～5000me-／L。罐車就近停放在6#cSBR池的馬路邊，架設(shè)l臨時(shí)泵(p=15m3／h)和接消防帶．將丁二醇污水定時(shí)定點(diǎn)加入至6“SBR池內(nèi)。第1次連續(xù)試驗(yàn)8 d．前2d添加丁二醇污水各1車，后6 d各加2車。前3 d，6*SBR池出水COD一直上升．便將硝化段加甲醇時(shí)間由10min減少至5 min。試驗(yàn)期間，6"SBR池運(yùn)行狀態(tài)和工藝指標(biāo)變化情況見表1。萬方數(shù)據(jù)第5期 張立崗等．SBR工藝J蠅T--醇污水的試驗(yàn)與研究 359注：“／”表示儀表故障無數(shù)據(jù)．或無記錄．下同。第2次試驗(yàn)時(shí)間是2015年1月20日一2月 月5 Et起，硝化段加甲醇減至5 rain。其中，2月1—8日共20d。每天添加丁二醇污水量為3車。從2 8 Et CSBR池的工藝狀態(tài)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2。裹2第2次試驗(yàn)期間6'SBR池的工藝控制情況(2015年)注：進(jìn)水氨氮含量和COD波動(dòng)大．主要是在線檢測(cè)儀器的測(cè)量有誤．否則污水站出水質(zhì)量不會(huì)如此穩(wěn)定。5試驗(yàn)效果1)兩次試驗(yàn)證明．丁二醇污水對(duì)CSBR池的運(yùn)行并未產(chǎn)生不良影響，出水氨氮含量和COD均可達(dá)標(biāo)。2)試驗(yàn)期間．根據(jù)添加丁二醇污水的用量，僅對(duì)硝化段加甲醇時(shí)間進(jìn)行人為調(diào)整．其他工藝指標(biāo)基本穩(wěn)定。3)盡管試用丁二醇污水量較小，尚未達(dá)到可行性分析中的用量．但已達(dá)到預(yù)期的試驗(yàn)效果，可推廣試用到其他5個(gè)SBR池．或在6‘SBR池持續(xù)加大試用量。4)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，可實(shí)施相關(guān)技術(shù)改造，而不會(huì)影響SBR工藝的穩(wěn)定運(yùn)行。6改造方案6．1工藝流程采用6個(gè)SBR池一起處理丁二醇污水。簡(jiǎn)稱多池處理工藝。其工藝過程為：配置T--醇污水專萬方數(shù)據(jù)Z冱镅． 2015年第38卷輸管道．污水由比迪歐公司直接輸送至化肥公司污水站初期雨水池(有效容積2000m，。規(guī)格24．8mxl2．7mx7．0m)內(nèi)。再由遠(yuǎn)程控制的潛污泵(H=15m，p=50mVh)按需用量、定時(shí)定點(diǎn)輸送至6個(gè)SBR池．即可代替甲醇為活性污泥提供所需的C營(yíng)養(yǎng)。處理合格的污水通過在線檢測(cè)池取樣檢測(cè)后。送至中水回用站經(jīng)二次處理和利用后排放。丁二醇污水添加在6個(gè)SBR池內(nèi)處理的工藝流程見圖1。合格水外排圖1 6個(gè)SBR池處理丁二醇污水的工藝流程6．2工藝特點(diǎn)1)采用6個(gè)SBR池一起處理丁二醇污水，就是用丁二醇污水代替甲醇為活性污泥提供所需的C營(yíng)養(yǎng)。2)多池處理模式屬于分步、連續(xù)式運(yùn)行。每個(gè)SBR池處理的丁二醇污水量相對(duì)較少。3)根據(jù)SBR工藝運(yùn)行狀態(tài)．丁二醇污水的用量可大可?。蛔愕腃營(yíng)養(yǎng)可以通過添加甲醇進(jìn)行補(bǔ)充。4)以處理高氨氮污水為主，保持SBR工藝原有的運(yùn)行功能。擁有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)．有利于過程控制。更有利于平穩(wěn)運(yùn)行。5)工藝過程變化小，改造措施簡(jiǎn)單，操作方便靈活．一次性投入少。6)一旦丁二醇污水質(zhì)量出現(xiàn)較大波動(dòng)而未及時(shí)發(fā)現(xiàn)?？赡軐?duì)化肥公司污水站整體運(yùn)行造成影響，且影響面大，后果嚴(yán)重。6．3改造措施1)在比歐迪公司和化肥公司污水站架設(shè)污水專輸管道657 minx3．5 mm．并在初期雨水池上安裝控制閥門馴v50mm。2)將初期雨水池改為丁二醇污水緩沖池。存儲(chǔ)量大，既可有效地混合和均化丁二醇污水，又可減少投資。3)潛污泵原輸送污水進(jìn)入均質(zhì)池?，F(xiàn)增加去6個(gè)SBR池的支管道650mmx3．5mm．并相應(yīng)安裝6個(gè)遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)閥門刪50mm。4)保留裝置中原有的加甲醇設(shè)施。并保持完好備用。5)SBR池的其他配套設(shè)施保持原有模式運(yùn)行。7結(jié)論1)研究表明，用化肥公司合成氨裝置污水站SBR工藝兼顧處理比歐迪公司有機(jī)丁二醇污水的工藝方案可行?？蓪?shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。2)試驗(yàn)證明．在6柏SBR池硝化段添加丁二醇污水代替廢甲醇作為活性污泥的C營(yíng)養(yǎng)．其運(yùn)行狀態(tài)良好，出水質(zhì)量合格．故可在其他所有SBR池中添加丁二醇污水，而不影響工藝運(yùn)行。3)加大丁二醇污水用量時(shí)，應(yīng)同步減少硝化段廢甲醇的添加時(shí)間．以保持SBR池污水中COD的平衡和穩(wěn)定．以防添加過量而導(dǎo)致出水COD超標(biāo)。4)丁二醇污水必須滿足SBR工藝運(yùn)行條件，禁止其中有毒有害成分超標(biāo)．否則可能導(dǎo)致活性污泥中毒。應(yīng)嚴(yán)加防范。EXPERmENT AND STUDY ON BUTANOL SEWAGE TREATMENTBY SBR PROCESSZhang Ligang，Duan Fugang(Shaanxi Shanhua Coal Chemical Group Ltd．，Huaxian 714100)Abstract：Considering the practical situation of hi【sh ammonia nitrogen sewage treatment in syntheticammonia waste water treatment station，the feasibility of high COD butanol sewage treatment in 1，4-butanediol plant was studied．The operation status of SBR pond and process index control during experiment weredescribed．The corresponding modification schemes and suggestion were presented according to the evaluationof experiment results．Key Words：synthetic ammonia；sewage treatment；SBR process；butanol sewage；CO

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