对氨基苯酚废水处理工程设计与运行_薛明亮

安徽化工ANHUICHEMICALINDUSTRY第34卷,第5期2008年10月Vol.34,No.5Oct.2008对氨基苯酚(简称PAP)是用途广泛的医药、燃料中间体,同时还用作橡胶防老剂、照相显影剂、抗氧化剂、石油添加剂,国内外用量都很大。由于用于生产PAP的原料、中间产物及最终产品均有毒,因此PAP废水处理难度较大,其处理工艺一般是多种方法的组合。1废水产生及水质指标PAP常见的生产方法主要有金属还原法、催化加氢还原法、电解还原法。其中催化加氢还原法因其经济合理,较为普遍采用。该法生产对氨基苯酚的废水主要产生于离心分离、蒸馏、反应釜清洗、地面冲洗等工序,污染物的主要组分有焦油、对氨、乙醇等。废水水质指标见表1。2废水处理方案选择由表1可知,废水中有机组分含量很高,若直接采用生物化学方法,其能耗和代价极高。根据类似废水处理实际经验,该种废水处理的原则为点源治理(预处理)+综合生化处理。废水预处理方法较多,但该废水中含有大量酒精、对氨基酚等有用成分,首选方案宜考虑回收利用酒精和对氨基酚。工程中采用多效蒸馏、活性炭吸附及加焦亚保护工艺,对PAP废水中的有用组分进行提取。日回收PAP1.10t,乙醇26.95t。废水经预处理后,水质指标见表2。废水经过预处理后,BOD5/CODcr=0.3~0.34,可生化性不佳。为进一步提高废水可生化性,工艺方案引入Fetton法,即以氯酸钠为氧化剂,以FeSO4·7H2O为催化剂,对PAP废水进行化学处理。废水处理工艺流程图见图1。对氨基苯酚废水处理工程设计与运行收稿日期:2008-07-30作者简介:薛明亮(1977-),男,1999年大学毕业,目前从事化工环境保护、给排水设计等工作;通讯联系人:陈金思(1976-),男,硕士,工程师,1999年大学毕业,现为安徽省化工设计院安全环保室主任,目前从事化工环境保护设计及研究工作,13955125704,0551-4654231,jinsi_chen@126.com。摘要:以次氯酸钠为氧化剂,Fe2+为催化剂,对PAP废水进行预处理。废水经预处理后,汇入UASB+生物接触氧化装置,进行综合生化处理,出水各项指标能达到国家一级排放标准。关键词:PAP;次氯酸钠;Fe2+;UASB;接触氧化中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1008-553X(2008)05-0055-03薛明亮,陈金思(安徽省化工设计院,安徽合肥230009)表1废水水质指标水量(m3/d)焦油(mg/L)对氨(mg/L)乙醇(mg/L)93540024000540000表2废水水质指标(预处理后)水量(m3/d)CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)对氨(mg/L)乙醇(mg/L)pH色度504200~55001260~18502000~230010006~7无色、放置微蓝图1PAP废水处理流程图3工程设计3.1调节池设计平面3.0×3.0m,深2.0m,两座,地上式钢筋混凝土结构,内壁环氧树脂防腐。3.2氧化池及氧化设施3.2.1氧化剂55总第155期2008年第5期(第34卷)安徽化工该企业生产过程中,产生次氯酸钠废液,其有效氯≥10%,将此废液作为氧化剂,消化了企业生产过程中产生的废液,实现了综合利用。3.2.2亚铁盐采用FeSO4·7H2O,其中Fe≥19.50%,25kg或50kg包装。3.2.3氧化剂与亚铁盐的配比每m3废水投入次氯酸钠溶液(10%)1.0L,FeSO4·7H2O1.5kg。二者同时投加,FeSO4·7H2O宜以溶液的方式投加,建议浓度30%,以提高药剂在水中的分散度。3.2.4搅拌动力的输入有效功率30~60W/m3废水,连续搅拌。搅拌装置水下部分采用316L不锈钢。3.2.5氧化池的运行方式氧化池共2座,单池有效容积15m3,单池运行序批关系见表3。3.3转性池由于氧化池出水呈酸性,所以设置转性池,在转性池投加废碱液(该企业副产品)。各操作内容与时间间隔:调节pH→静置→排水,对应时间间隔为:30min→30min→8h。3.4UASB反应器3.4.1设备UASB反应器利用企业废弃储罐改造制作,主体设备为2座完全相同的UASB钢质反应器,单座反应器平面尺寸φ2.5m,高5.5m,上部为锥形,底部为柱体,总有效容积25m3。池底部设置布水系统,池上部设有三相分离器,废水经过三相分离器进行泥水分离后,进入生物接触氧化池处理,产生的沼气由集气管经水封箱后排放。3.4.2废水废水来自转性池出水,主要含有PAP、乙醇和有机酸等,pH值为6.5~7.5,COD平均值为2400mg/L,属高浓度有机废水,其BOD/COD为0.50~0.60,可生化性有所提高。3.4.3接种污泥接种污泥为该集团制药有限公司剩余污泥,含水率为80%,VSS/SS