CASS工艺在合成氨废水处理工程中的应用

我国合成氨工业主要以中、小型企业为主，普遍存在清洁生产水平较低、能耗较高、废水排放量大、水污染排放点多、成分复杂等问题。合成氨废水中除含有一定浓度的有机物外，还含有较高浓度的氨氮。目前国内对该废水的处理方法主要有物化法和生化法[1]。物化法包括化学中和法、混凝沉淀法以及吹脱法等，虽然投资少，但净化效果差，易产生二次污染；生化法包括A/O法、氧化沟法、SBR法等。CASS工艺是SBR法的一种新的变革形式，它将有机物降解、混合液沉淀于一体，设置了生物选择区、缺氧区和好氧反应区，同时采取污泥回流措施，能够在去除有机污染物的同时强化生物脱氮功能。该工艺已在国内工业污水处理工程中广泛的应用[2-7]。因此，本工程结合河北某企业合成氨废水的水质特点，采用CASS工艺进行处理，整套装置由DCS集散系统进行自动控制。工程投运两年来，一直处于良好的平稳运行状态，去除有机物及氨氮的效果明显。1废水处理工程设计1.1设计概况河北某化工企业主要产品为合成氨和甲醇，生产能力分别为12×104t/a和3×104t/a。工程设计本着“清洁生产，清污分流，分质处理，循环利用或达标排放”的原则，在实施废稀氨水全部回收利用基础上，采取废水清污分流措施，即循环水系统排水及除盐水站（反渗透装置）排放的清洁废水，直接达标排放或经深度处理后回用；造气、脱硫、压缩、变换、脱碳、甲醇等车间排放的工艺废水及地面冲洗水等不达标废水，分别收集后进入废水处理站，经CASS工艺净化处理达标后排放。该废水处理站设计能力为1200m3/d。出水水质满足合成氨工业水污染物排放标准（GB13458-2001）标准。具体指标见表1。1.2工艺流程废水处理工艺流程见图1。CASS工艺在合成氨废水处理工程中的应用冯素敏，邵立荣，杨景亮（河北科技大学环境科学与工程学院，河北石家庄050018）摘要:介绍了CASS工艺在合成氨废水处理工程中的应用情况。实践表明:合成氨企业通过实施“清洁生产、清污分流”措施后,采用CASS工艺对不达标废水进行处理,是切实可行的。在进水COD≤1000mg/L,NH3-N≤200mg/L时,CASS池的出水水质可稳定达到COD≤150mg/L,NH3-N≤70mg/L。该工艺具有投资省、占地面积小、去除有机物和脱氮效果好、运行稳定等优点。关键词:CASS工艺;合成氨废水;工程应用中图分类号:X703.1文献标识码:B文章编号:1000-3770(2008)05-076-05收稿日期：2007-11-13基金项目：河北省高校重点学科建设项目资助作者简介：冯素敏（1962-），女，副教授，硕士生导师，研究方向为水污染控制及水资源化联系电话：0311-83921856；E-mail：fengsumin2003@sina.com。表1设计水质及排放标准Table1Designwaterqualityanddischargestandard项目pHCOD(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)CN-(mg/L)S2-(mg/L)设计进水水质排放标准7～86～91000≤150260≤100200≤701.5≤0.53.5≤1.0图1废水处理工艺流程Fig.1Flowchartofwastewatertreatmentprocess��������������������������������������������������!�#��$%&’()*+,��第34卷第5期2008年5月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.34No.5May,200876来自各车间的废水首先进入沉淀池，除去比重较大的悬浮颗粒等杂质，然后进入调节池利用少量清洁废水对其水质、水量进行均衡调节。由废水提升泵定时打入CASS反应池进行生物化学反应，使废水中的有机物、氨氮等污染物在微生物的作用下得到降解去除。处理后的达标废水通过滗水器排入监控池，与清洁废水混合后排放。反应产生的剩余污泥由排泥泵抽吸，并通过静态混合器与药剂混合后进入污泥浓缩池浓缩，上清液回至集水池，下层污泥由污泥泵打入板框压滤机脱水后外运。1.3主要构筑物及设计参数1.3.1CASS反应池CASS反应池1座，有效容积1438m3（分为2格），有效水深4.7m。每格分为3个区：即生物选择区、缺氧区和好氧区，每区有效容积分别为21、106m3和620m3。设计容积负荷为0.83kgCOD/m3·d，污泥回流比为100%，污泥浓度为3500～4000mg/L。两格池子按程序交替运行，每格工作周期为8h，其中进水2h，曝气5h（进水后1h开始曝气），沉淀1h，排水1h。缺氧区与好氧区底部均安装微孔曝气器。好氧区设有自动升降式滗水器、污泥回流和剩余污泥排放装置、溶解氧在线测定仪及浮球阀液位计等。1.3.2排水装