物化_SBR工艺处理甲醇生产废水_何奕

给水排水Vol.33No.2200763物化—SBR工艺处理甲醇生产废水何奕1陈花果1王俊凯2刘士轩1(1长安大学环境科学与工程学院,西安710064;2中国石油陕西销售公司,西安710004)摘要甲醇生产废水具有高氨氮低碳源等特点,采用物化—SBR组合工艺处理甲醇生产废水,现场试验结果表明,该组合工艺对CODCr、BOD5、NH3—N的去除率均稳定在90%以上,出水水质达到GB8978—1996二级排放标准。关键词甲醇生产废水物化处理SBR陕北地区煤炭资源丰富,其煤质好、易开采,大多属于低灰、低硫、低磷、高热量的优质化工原料用煤。当地某煤化工企业依托陕北优质煤炭资源,生产高纯度的精甲醇。针对该企业排放的废水特点,确定采用物化—SBR组合工艺。工程于2005年5月动工,2006年3月开始调试运行,实际运行结果表明,出水各项指标均达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)二级排放标准,并通过当地环保局验收。1工程概况1.1废水水质水量该企业生产废水主要为水煤浆气化过程中产生的大量气化废水,甲醇三塔精馏过程中产生的少量精馏残液。废水可生化性较好,BOD5/CODCr接近0.4,其最显著的特点是高氨氮低碳源,废水中碳氮比失调且含有较高浓度的Ca2+,SS量大且水质水量变化较大。生产生活污水由生产过程中排放的地面和设备冲洗水及企业内排放的生活污水混合后组成,其水量不大,有机物浓度低,故不做物化预处理直接从格栅井进入废水处理系统,它可作为生产废水处理中的调配水以降低废水浓度。生产废水的设计进水水质和排放标准见表1,总设计按处理水量1200m3/d,生产废水45m3/h,生产生活污水7m3/h,每天运行24h计。表1生产废水的设计进水水质均值和排放标准项目CODCr/mg/LBOD5/mg/LNH3—N/mg/LSS/mg/LCa2+/mg/LpH进水水质462181208300220～2508.2排放标准15030251502356～91.2工艺流程由于在SBR工艺运行过程的静止沉淀阶段,进行了高效的泥水分离,最后出水清澈,故本工艺不设二次沉淀池。废水处理工艺流程见图1。图1工艺流程2主要构筑物及设备参数(1)调节池。1座,半地下式钢筋混凝土结构,池顶覆盖板,尺寸12m×8m×4.7m,有效容积417.4m3,HRT9.2h,安装在线流量计,采用空气搅拌混合,穿孔管曝气,气水比5∶1。(2)格栅井。1座,地下式钢筋混凝土结构,尺寸2.8m×2m,有效容积7.4m3。配备人工现场制作细格栅一套,栅条间隙10mm,安装角度30°。提升泵2台(1用1备),H10m,Q12m3/h,N0.75kW。(3)搅拌槽。2座,半地下式钢筋混凝土结构,每座尺寸1.5m×1.5m×3.5m,有效容积6.3m3。HRT6～9min,每座槽内设置1台反应搅拌机,搅拌功率为1.5kW,水下部份采用不锈钢材质。此单元为物化预处理的加药和反应阶段,对SS的去除率在68%以上,对CODCr的去除率在15%左右,对Ca2+的去除率稳定在80%以上。(4)浓密池。1座,半地下式钢筋混凝土结构,尺寸9.2m×4m,周边水深2.4m,有效容积136m3,DOI:牨牥牨牫牱牳牴牤jcnkiwwe牨牴牰牬牪牥牥牱牥牪牥牨牬64给水排水Vol.33No.22007表面水力负荷为0.8m3/(m2h),HRT3h。该池的作用相当于辐流式沉淀池,池内安装高效浓密机1台,型号为GNA9.2,驱动功率为1.5kW,中心泥斗上部直径1.2m,底部直径800mm,高800mm。排泥泵型号为WQ40102.2,2台(1用1备),Q30m3/h,H10m,用于向污泥储池排放物化处理污泥。(5)SBR池。2座,半地下式钢筋混凝土结构,每座尺寸32m×9m×5.5m,有效水深5m,有效容积1440m3。设计污泥浓度为2～3g/L,排泥量为10m3/d(以污泥含水率为99%计)。SBR池以8h为一个工作周期:进水(曝气)2h,厌氧搅拌2h,静止沉淀2.5h,排放1.5h,两座池交替运行。曝气设备选用DJAMI型射流曝气器,每池4台,沿池中线等间距布置,气水比25∶1。搅拌设备选用CXS200200B型循环水泵,Q450m3/h,H5.5m,与射流曝气器一对一布置,每座1台备用。射流曝气器和循环水泵共同完成好氧曝气和厌氧搅拌过程。滗水器型号为XHB200,滗水流量200～300m3/h,滗水深度0.7m。鼓风机型号为C601.5型罗茨鼓风机,2台(1用1备),同时给穿孔曝气管和射流曝气器供气。潜水排泥泵,每座1台(型号WQ25142.2,Q25m3/h,H12m),用于向污泥储池排放生化处理污泥。此单元对BOD5的去除率大于95%,NH3—N的去除率达到95%,CODCr的去除率大于90%,SS的