莱钢焦化厂1_生物脱氮系统优化实践_徐红

3效果莱钢环友化工能源有限公司粗苯精制深加工项目结合焦化厂现有状况,采用焦炉煤气SPA制氢和苯加氢技术,充分发挥潜力,节省投资,缩短建设周期,实现纯苯、甲苯、二甲苯等化学品的有效分离,大大提高产品的回收率和纯度,减少了以往酸洗工艺带来的环境污染,创造很多的经济效益和社会效益。莱钢焦化厂1“生物脱氮系统优化实践徐红翟瑞津刘民王耀臣(山钢集团莱芜钢铁有限公司焦化厂)1前言焦化废水中含有挥发酚、氰化物、氨氮、硫化物等多种污染物,是处理难度较大的一类工业废水。莱钢焦化厂共有3套废水处理装置,其中l#废水处理站于2004年7月建成投产,随着运行时间的延长,逐渐暴露出运行不稳定、出水水质波动大、运行成本高等缺陷,定了工艺指标,同时大幅降低了运行成本,取得了明显效果。2莱钢焦化厂1#生物脱氮系统简介莱钢焦化厂进行了适应性改造,稳莱钢焦化厂1#生物脱氮系统采用A一A一0生物脱氮工艺,设计处理能力为70m3h/。由预处理、厌氧、缺氧、好氧、混凝加药、污泥脱水五大处理单元组成。具体工艺流程见图1。生化出水去炼铁冲渣池一池一汾一应一井沉t一反一t冰么下l粼,一疑一流混一混一徊回流污水蒸氨废什巨巫国、座画砷巫巫」川昨困污泥阅卜一图11钾生物脱氮系统工艺流程图蒸氨废水经预处理除油后人厌氧池,其出水和回流水井的回流水由泵送人缺氧池,在缺氧池内微386生物将废水中硝态氮还原为氮气,从而达到脱氮的目的。缺氧池出水自流人好氧池,在好氧池中投加纯碱、稀释水和磷盐,通过好氧菌降解酚、氰等污染物,并通过硝化反应使废水中的氨氮转化为硝态氮。好氧池出水人二次沉淀池,在二次沉淀池内进行泥水分离,其出水进人回流水井,一部分回流至缺氧池,其余人混凝沉淀池。二次沉淀池内分离出的部分污泥回流至好氧池,剩余污泥进人污泥浓缩池。在混凝反应池投加混凝药剂,进一步降低出水中的悬浮物和COD,最后出水送炼铁冲渣。混凝沉淀下来的污泥一并打人污泥浓缩池进行处理。31#生物脱氮系统运行中存在的问题3.1螺压脱水机脱水效果差。污泥脱水单元采用的螺压脱水机,需要处理的污泥有两部分组成,一是系统产生的剩余污泥,二是加人混凝药剂后产生的混凝污泥。由于螺压脱水机泥水分离效果不好,脱出的污泥含水率高,只好停用。系统长时间不排泥,剩余污泥量越来越多,好氧池污泥半小时沉降比SV3。高达60%左右,污泥老化严重,老化后的活性污泥容易解体,游离在水中的细小解体絮体较多,出水悬浮物增多,不清澈,影响了废水处理效果。另外由于污泥脱水效果不好,无法处理混凝加药形成的混凝污泥,导致混凝加药环节也无法运行。3.2加人纯碱成本较高,操作繁琐。在系统运行过程中,好氧池的硝化反应会产生氢离子,引起系统PH值下降,为了稳定系统的PH值,必须连续补充碱源,PH值是生物脱氮系统最重要的工艺控制指标之一。原设计采用纯碱为碱源,处理1吨废水加碱成本为5.0元,运行成本较高。纯碱为袋装固体,每袋50kg,使用时必须人工拆袋后用水配成液体,大大增加了职工的劳动强度,另外拆袋时不慎混人的编制袋碎屑极易堵塞管道、阀门,影响碱液输送,引起PH下降,导致硝化反应不完全,出水氨氮上升。3.3二沉池刮泥机运行效果差,污泥上浮。二沉池中心传动刮泥机为碳钢材质,长期浸泡于泥水混合液中,腐蚀较快,个别拉筋出现断裂,影响刮泥效果,部分活性污泥在二沉池停留时间过长,发生反硝化反应后产生氮气,吸附了气泡的活性污泥比重降低,最终出现大块上浮,严重时覆盖整个池面,出水浑浊。为了尽可能减少污泥上浮,抑制二沉池内反硝化反应的进行,将好氧池溶解氧指标由正常控制的2一4m留L提高至5一7m岁L,增加了风机能耗。4具体优化方案为了解决上述问题,近年来,莱钢焦化厂进行了一系列技术改造。4.1污泥脱水系统改造2008年,经多方考察,莱钢焦化厂选用了无锡金禾环保工程有限公司生产的DNYZ《XX)A型带式浓缩压滤机代替原来的螺杆脱水机用于污泥脱水。4.1.1带式浓缩压滤机工作原理带式浓缩压滤一体机由浓缩机和压滤机两部分组成,浓缩机采用带式重力过滤形式,压滤机采用立式压榨辊结构布置。絮凝污泥首先通过浓缩机进料口的溢流堰进人浓缩机,均匀分布在整个滤带上,浓缩机滤带轻微倾斜,另外设有交错的自适应泥耙,可提高脱水效率。浓缩后的污泥被滤带导流至压滤机的重力脱水段上进一步脱水浓缩,此时大部分的游离水已从污泥中排除,然后污泥被输送到压滤机的预压区和辊筒直径由大到小布置的高压区进行压榨脱水,最后压榨的污泥由刮板从滤带上刮走。4.1.2带式浓缩压滤机主要技术参数387表1带式浓缩压滤机技术参数表处理能力m,h/带宽~滤带速度耐min滤带的目孔林m滤带材质10一25ZllX〕浓缩机3.6一18浓缩机岌6X(]聚醋单丝压滤机1.3一6.5脱水机毛4504.1.3污泥脱水药剂筛选除设备本身外,污泥脱水剂也是影响对