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煤气化合成氨废水脱氮处理O/A/OEM-BAF工艺

  某煤化/合成氨公司废水处理设备原来设计为2套设备并接运作。一套A/O设备,解决水流量80m3/h,渗水COD400mg/L,高锰酸盐指数140mg/L;另一套EM-BAF设备,…

  某煤化/合成氨公司废水处理设备原来设计为2套设备并接运作。一套A/O设备,解决水流量80m3/h,渗水COD400mg/L,高锰酸盐指数140mg/L;另一套EM-BAF设备,解决水流量180m3/h,渗水COD200mg/L,高锰酸盐指数150mg/L。具体已改成A/O EM-BAF串连方法运作。

  伴随着生产制造设备负载与环保标准提升,废水处理难度系数增加。煤化工设备独有的含浓度较高的粉煤灰废水,易阻塞机器设备、填充料,必须用A/O法开展预备处理。改成串连加工工艺后,出水量COD、高锰酸盐指数可以做到GB31571—2015环保标准,但总氮不可以平稳合格。拟向EM-BAF设备改善为具有水解酸化池模块的O/A/O方法,提升总氮污泥负荷。

  1、生物化学解决设备现况

  1.1 生产流程

  煤化/合成氨废水处理设备选用传统化的A/O EM-BAF加工工艺,在其中EM-BAF分成平行面4组9级,设计方案解决水流量180m3/h,水力发电停留的时间14h,选用全好氧方法运作,出水量水体达到GB8978—1996一级规范规定。原加工工艺及更新改造步骤平面图如下图1。

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  1.2 存在的不足

  浓度较高的的废水经A/O设备解决后与BAF设备较低浓度的的井水混和进入到污水池开展匀质均量,经泵送进混凝沉淀池开展有机化学除磷沉积,含磷量淤泥排进生物滤池后送到压滤机,上清液自动流出进到EM-BAF池,EM-BAF池选用全好氧方法运作,解决过程中未设氧气不足生物体段,水解酸化池作用较差,没法合理除去硝氮。

  2、试验一部分

  2.1 渗水水体与出水量规范

  依据设备排出废水的具体情况,融合GB31571—2015规定,设计方案处理污水量为50~180L/h。此次研究设计进、出水量水体如表1所显示。

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  2.2 工艺处理的挑选

  此次科学研究关键意义是为EM-BAF加工工艺提标扩容更新改造给予根据,在原有设备上完成COD、高锰酸盐指数、总氮达到环保标准。在剖析目前污水处理工艺的根基上,明确选用一级硝化反应、二级水解酸化池、三级好氧串连EM-BAF加工工艺,提升设备的总氮去除实际效果。

  2.3 EM-BAF生产工艺基本原理

  工程菌-曝气生物滤池(EM-BAF)是在改善、提升传统式曝气生物滤池加工工艺的根基上发展趋势而成,根据运用配合比填充料、工程菌等新技术应用,摆脱了曝气生物滤池加工工艺的技术性短板,解决了曝气生物滤池中布水曝气不均匀的问题,提升了对流传热高效率和容量负载量,提升对难溶解污染物质的除去高效率,生产流程简易,运作管理方法便捷。

  EM-BAF加工工艺应用的配合比聚氨酯材料类填充料可以降低滤床的阻力,填充料表层的活力官能团可以加速生物膜系统产生,提升生物膜系统总产量。依据污染物种类和首要污染物质类型,可以有目的性地应用不一样的工程菌商品。该工艺具备下列领域的优点。

  (1)对可生物化学能力差的废水处理实际效果与众不同。配合比填充料对工程菌的固定不动功效提升了生物化学池中的合理病菌浓度值,提升了难溶解物质的污泥负荷。

  (2)加工工艺实际操作灵便,可以根据操纵各个的Do完成好氧、兼氧自然环境,完成COD、高锰酸盐指数和总氮同歩效率高去除。

  (3)生产流程简易,多级别生物膜系统管式反应器串连,不用单设硝化反应池、水解酸化池池、二沉池及流回泵等设备。因为配合比填充料出色的特性,排淤时仅需气反冲力。

  (4)出水量水体平稳,对渗水水体起伏具备很强的适应力。

  (5)自动化技术水平高,运作管理方法便捷。

  2.4 实验方案

  2.4.1 O/A/O EM-BAF生产流程及机器设备

  此次科学研究生产流程如下图2所显示。EM-BAF管式反应器由三个生物化学管式反应器串连构成,第一个管式反应器中为好氧自然环境,完成渗水高锰酸盐指数的硝化反应和COD的去除。第二个管式反应器中为兼氧自然环境,Do≤0.5mg/L,完成硝态氮的除去。第三个管式反应器为好氧自然环境,完成外溢氮源的去除。

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  第一级和第三级管式反应器底端配有微孔曝气管。第一级管式反应器添加碳酸钾均衡重氮化反应耗费的碱性。第二级管式反应器添加工业甲醇做为另加氮源。EM-BAF管式反应器必须定时开展水气反冲力排淤,造成的反清洗排水管道排进生物滤池。

  试验设备机器设备的基本参数见表2。

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  2.4.2 氮源类型与泥量

  水解酸化池常见的氮源有工业甲醇、工业葡萄糖、醋酸钠等化学物质。工业甲醇做为水解酸化池氮源较大的优点是泥量少,药物花费低,但工业甲醇为有害、易燃性、易燃易爆化学物质,存储与应用管理方法规定高。因为该公司有工业甲醇資源和相对应的监管对策,本试验挑选工业甲醇做为水解酸化池氮源。

  水解酸化池工业甲醇的泥量已经有基础理论计算方法。将工业甲醇折算为COD后,一般规定COD∶TN=(4~5)∶1,此次试验运作期限内,工业甲醇泥量约为COD∶TN=(3.5~4.5)∶1。通过8月份试验设备的工作状况提升,明确工业甲醇的泥量为COD∶TN=4∶1,彻底可以确保出水量总氮达到环保标准。

  2.5 解决实际效果

  2.5.1 试验设备解决出水量数据信息

  试验加工工艺设备通过约2个月的调节运作,出入水水体、水流量、生物体挂膜均做到设计规定,运作工作状况基本上平稳。在这个基础上,运用10d的时间段开展实际效果认证,实际运作数据信息见表3。认证期内,试验设备进出水量为180L/h,单极EM-BAF填充料触碰時间均为3.3h。

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  2.5.2 关键污染物质除去效果分析

  图3为氨氮去除效果分析,渗水高锰酸盐指数为18.5~50.5mg/L,均值28.6mg/L,一级出水量高锰酸盐指数1.6mg/L,总出水量高锰酸盐指数0.37mg/L,氨氮均值污泥负荷为98.7%。

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  图4为COD除去效果分析,渗水COD为35.1~91.9mg/L,均值49.0mg/L,一级出水量COD为30.5mg/L,总出水COD为25.5mg/L。

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  图5为总氮除去效果分析,渗水总氮在71.3~44.5mg/L的范畴内起伏,均值58.2mg/L,二级出水量总氮为7.7mg/L,出水总氮为3.4mg/L,总氮的污泥沉降比为94.4%。

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  2.5.3 总氮容量负载

  图6为认证期内EM-BAF的总氮负载趋势分析。因为试验加工工艺中总氮的除去是由第二级EM-BAF单池进行,具体的总氮负载也是第二级的总氮负荷。图6数据信息表明认证期内第二级的总氮负载在0.32~0.48kg/(m3·d),均值总氮负载为0.40kg/(m3·d)。

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  3、工程项目运用提议

  目前设备单池填充料量约为75m3,设单组进出水量为50m3/h,渗水总氮为120mg/L,出水量总氮为30mg/L,以在其中的四级做为水解酸化池,单组四级填充料总容积300m3,则总氮除去负载为0.36kg/(m3·d)。总氮除去负载在此次试验的结果范畴内。

  1)将目前EM-BAF池更新改造为O/A/O加工工艺,9级按3-4-2分派给O1-A-O2。

  2)健全混凝沉淀除磷和悬浮固体加工工艺设备,确保EM-BAF模块对漂浮物的规定。

  3)在填充料支撑架上边加设反冲力排淤槽、反冲力排淤管、反冲力排泥阀;拆换池里排泥阀;提升反冲力进气口、反冲力旁通阀;提升布不锈钢水槽、布自来水管,将各个流水方位由左右折流改成下向名流。根据DCS完成自动化技术反冲力。

  4)拆换池中填充料,填补工程菌。加设工业甲醇添加系统软件,新增选碱设备。

  4、结果

  1)试验表明将一般EM-BAF加工工艺改成O/A/O
EM-BAF加工工艺,解决煤化工/合成氨污水是有效行得通的,本加工工艺对氨氮去除率达到98.7%,总氮污泥负荷达到94.4%,总氮除去负载为0.40kg/(m3·d),出水量COD、高锰酸盐指数、总氮、悬浮固体均做到GB31571—2015环保标准规定。

  2)选用EM-BAF多级别串连,根据调节各个管式反应器的水解酸化池量,灵便操纵兼氧、好氧自然环境;在每个作用模块各自注射反水质稳定剂、硝化菌,填补氮源和碱性,完成高锰酸盐指数、总氮、COD的同歩除去。(来源于:中石化巴陵石化子公司,北京天灏柯润自然环境贸易有限公司)

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作者: 三六五环保公司

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