两段生物接触氧化法处理炭黑废水

INDUSTRIALWATER＆WASTEWATER工业用水与废水两段生物接触氧化法处理炭黑废水杨肖肖，张雷(1．河北外国语学院涉外建筑与设计学院，石家庄050091；2．河北盛科工程检测有限公司，石家庄050070)摘要：采用混凝一气浮一两段接触氧化组合工艺处理炭黑废水。．Y-程运行结果表明，COD的质量浓度从300～360mg／L降为36～48mg／L，NH3一N的质量浓度从40—80mg／L降为3—6mg／L，两段工艺对CODcr和NH3一N的去除率分别为93％和92％，出水水质满足GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准的要求。在低温时，一段接触氧化工艺对各项污染物的去除效率较常温下低；一、二段生物接触氧化池的较优DO质量浓度分别是2．5和2．0mg／L关键词：两段生物接触氧化；炭黑废水；温度；DO中图分类号：X703．1文献标识码：B文章编号：1009—2455(2014)06—0070—041工程概况河北某炭黑化工生产企业．年产10万t的炭黑。生产废水主要由炭黑生产废水及部分生活污水组成，废水中的主要污染物为油类、炭黑颗粒、CODo和NH一N等。综合考虑炭黑生产方式和炭黑生产企业废水特点，设计采用混凝一气浮一两段生物接触氧化法为主的废水处理工艺。本文介绍了处理工艺流程和工艺设计特点，给出了主要构筑物的设计参数。分析了水温、DO浓度等对运行效果的影响。2设计规模及进、出水水质2．1设计规模污水处理站设计规模为2O00m3／d，其中炭黑生产废水量为1500mVd，生活污水量为500m3／d。2．2设计进、出水水质根据对各种污废水的随机采样检测结果，同时考虑厂区生活污水和生产废水的特点，进水水质按各项监测指标的最大值考虑，并保留适当余量。污水处理站出水水质按照GB18918-2002(城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准的要求执行。污水处理站进、出水水质见表1。3处理工艺流程及说明炭黑生产废水中含有大量悬浮炭黑、油脂类、氰化物、硫化物、酚类等污染物[1]。炭黑颗粒直径约为10～100am，呈不规则三维扁平状结构[2]，表基金项目：河北外国语学院教学改革与研究项目(HISU2013010)·7O·表l污水处理站进、出水水质面极为粗糙，布满空隙E3]，如同多孔的海绵体。这种结构使炭黑具有良好的吸水、吸油性能，表现出既有亲水性，又有亲油性。炭黑生产废水特点：同体SS多、油脂含量高、有机物含量高、可生化性好。污水处理站进水中含有厂区生活污水，生化性能较好。但水中油污和炭黑颗粒含量较高J，须首先采用混凝一气浮去除悬浮油污_5]。若污水处理站出水作为企业生产用水水源时，需根据污染程度考虑采用生化处理方法，充分降低水中的BOD、CODo及NH一N的浓度后方可使用。因此，污水处理站采用格栅一混凝一气浮一选择池一两段接触氧化一沉淀工艺处理废水，具体流程见图1厂区所有排放的生活污水先通过各级化粪池处理．再和生产废水一起通过机械格栅截留大块杂质和漂浮物后进入调节池，在此平衡水量，均调水质。然后用泵提升进入混凝气浮澄清池，通过投加杨肖肖．张雷：两段生物接触氧化法处理炭黑废水生活污水生产废水干泥外运栅渣絮凝剂曝气图1废水处理工艺流程絮凝剂、混凝剂和破乳剂进行气浮处理．浮渣排入浮渣池，出水自流至生化处理单元。气浮出水首先进入选择池，为了防止沉淀物的积累及因缺氧产生异味，在池内设水下搅拌器，同时进行脱氮处理：选择池出水自流人工艺核心处理构筑物——两段生物接触氧化池．该池底部均布设专利高效微孑L曝气管，外设低噪音三叶罗茨风机供气。为池中微生物提供充足的氧气，同时搅拌池水，防止沉淀。另外，池内设有高密度、易挂膜生物填料，提高池中微生物量[。扩大容积负荷。减小构筑物尺寸。经充分生化分解的废水，进入高效斜管沉淀池进行泥水分离，污泥下沉到集泥斗，通过排泥管排人集泥池，部分活性污泥需回流至选择池．多余污泥用泵抽至脱水问内的污泥浓缩池进行重力浓缩，上清液回流至调节池．底部高浓度污泥进行脱水处理，干泥定期外运处理。沉淀池出水进入中水处理站4主要构筑物及设计参数(1)格栅渠及格栅。格栅渠尺寸为5．0mX2．0mX3．6m，有效水深为0．9m，钢筋混凝土结构。栅渠安装机械格栅1台。有效宽度为1．28m．栅条间距为0．8m，安装角度为70。，功率为2．2kW。(2)调节池。地下式钢筋混凝土结构，尺寸为l0．0mX5．0mX5．0m，有：效水深为4．5m。HRT为2．7h，设潜污泵3台。2用1备，有效功率为5．5kW。(3)混凝气浮间。加药装置和气浮澄清设备均为框架式结构．其混凝气浮设备处理能力按110m3／h设计，尺寸为l4．0mX6．5mX5．0m，组合气浮设备规格GF一30，溶气水量为6～10mS／h，电机功率为7．5kW，加气电机为