酒钢焦化厂A2_O污水处理系统的调试_王春

·酒钢科技2010年第2期·煤化工专刊摘要:本文通过对焦化厂废水处理系统调试运行中存在问题的原因分析，提出了具体改进措施，实施后效果较好。关键词：污水处理调试酒钢焦化厂于2007年8月新建成处理能力为100m3/h的A2/O生物脱氮除磷废水处理工艺，取代了上世纪70年代投产的生物脱酚系统。新系统投产以来，通过我厂各级管理、技术及操作人员的精心组织和认真调试，至2009年3月底前，除氨氮之外的所有指标均已达到国家工业污水综合排放标准中的二级排放标准。酒钢焦化厂A2/O污水处理系统的调试酒钢焦化厂王春马彦图1A2/O废水处理工艺流程其它酚水井调节池晒污泥污泥浓缩池混合反应池混凝沉淀池混凝污泥井处理后吸水井送熄焦重力除油池集合井浮选池厌氧吸水井二沉池好氧池缺氧池回流水吸水井厌氧池1调试期间出现的主要问题1.1亚氮向硝氮转化困难。2007年8月底开始培养和驯化好氧污泥，10月底好氧污泥驯化完成，接着开始培养并很快出现了亚硝酸盐氮，至2008年5月，亚硝酸盐氮含量已达到150mg/l以上，但是此后，不论如何调整DO和碱度，亚硝酸盐氮就是不向硝酸盐氮转化。指标日期08.308.408.508.608.708.808.9NO2-1#67631321141041481392#98101164138132156167NO3-1#33433532#6984335表1二沉池亚氮、硝氮含量6--·酒钢科技2010年第2期·煤化工专刊2问题原因分析2.1生物硝化作用包括两个步骤，第一步是通过亚硝酸菌的作用将氨氮氧化为亚硝酸氮（NO2--N），第二步是通过硝酸菌的作用将亚硝酸氮进一步氧化为硝酸氮。反应式如下：式中C5H7O2N为亚硝酸细菌和硝酸细菌的细胞。如果不考虑硝化过程中硝化细菌的增殖，可用下式表示硝化过程：由上述反应式计算可知，将1g氨氮氧化为硝酸氮需4.57g氧，并消耗7.14g碱度（以CaCO3计），另外硝化过程产生酸度，对于碱度低和氨氮浓度高的废水必须外加碱以维持硝化作用所适宜的PH值。硝化作用的最佳pH值范围为8.0~8.4。从以上机理可以看出，当将DO和碱度满足硝化反应的需要，亚硝酸盐氮还是无法转化为硝酸盐氮时，就只能是硝化菌的生长和作用受到抑制了。并且根据国内外专家研究以及我们生产实践证明，脱硫废液对硝化菌的毒性很大，很少量的脱硫废液就会使亚硝酸盐氮的转化受到抑制，如果废液量较多，甚至将直接杀死这些微生物。2.2生物反硝化作用是反硝化细菌以有机碳为碳源，将硝酸氮还原为氮气而逸入空气中。反应式为：由上述反应式计算可知，欲去除4个硝酸氮必须提供5个有机碳。1个碳氧化成二氧化碳需2个氧，5个碳折算成BOD值为160（32×5=160），因此理论上反硝化池的BOD/TN需大于2.86[（32×5）/（14×4）=2.86]，这样才能满足反硝化细菌对碳源的需要。反硝化反应在缺氧条件下进行，其适宜的pH值为中性或微碱性。我厂废水C/N比符合要求，缺氧pH值也稳定在微碱性，并且至2008年11月底，缺氧池冒泡（释放氮气）已很明显，但填料上挂膜还是很少，根据考察学习及专家指导，才发现主要是因为没有在池底安装搅拌机，投入池中的污泥不能很好的处于悬浮状态，因此也就无法在填料上挂膜了。2.3生化系统稳定运行以后，为进一步降低COD、SS及色度，我们启动了后混凝处理系统。但是，1.2厌氧、缺氧不能挂膜。尽管亚硝氮转化受到抑制，但考虑到在亚氮长期偏高的情况下实现短程硝化，我们还是从2008年8月对反硝化细菌进行了培养，可是直到年底，填料串上都没有形成理想的生物膜。1.3药剂投加系统故障频繁。在生化系统调试的同时，在系统调试中，磷盐、纯碱、PFS、PAM等药剂的投加系统经常出现问题，严重影响了药剂的正常投加和系统指标的稳定，特别是对后混凝系统PFS、PAM投加的影响，直接导致处理后废水悬浮物（SS）含量一直居高不下。1.4系统进水水质差，污染物指标高。尽管相对传统的好氧污泥法处理废水，A2/O生物脱氮除磷工艺在降低出水氨氮含量上有很好的效果，但是在进水水质上，该工艺还是有严格要求的，可是我们厂的废水氨氮含量高出工艺设计要求很多，这对我们调试工作的完成带来很大的影响。表2系统进水氨氮含量日期08.408.508.608.708.808.908.1008.1108.1209.109.2指标10088888966795826911130120318701205140855NH4++76O2+109HCO3C5H7O2N+54NO2+57H2O+104H2CO3亚硝酸菌400NO2-+NH4++4H2CO3+HCO3-+195O2C5H7O2N+3H2O+400NO3-硝化细菌NH4-+2O2NO3-+2H++H2O硝化细菌5C(有机)+4NO3-+2H2O2N2+5CO