焦化废水处理论文

1存在问题

1．1水温无论是好氧菌、厌氧菌还是兼性菌都有最合适的温度范围。温度影响着微生物酶的活性。由于3个蒸氨系统的换热器受废水含油、循环冷却水温度等各方面的影响，存在着调节池进水水温有时偏高的现象，夏季有时持续高达45℃左右。冬天温度对系统的影响相对较小，即使调节池进水水温高，经过添加稀释水，好氧池与环境换热，消泡水的喷洒后好氧池温度也能维持在36～38℃。但是夏季时，由于环境温度高，好氧池内的溶解氧自身带入了大量的热量，导致好氧池内温度比厌氧池、缺氧池温度高2～4℃，这种情况下若调节池进水水温偏高，将导致污泥活性急剧恶化。

1．2污泥中毒2012年9月4日开始二沉池出水COD、氨氮指标持续上涨，污泥性状持续恶化，见表2。观察污泥沉降比时发现上清液特别浑浊，泥水分离效果极差，并且好氧池泡沫呈现蓝色。经分析可能是由于混合煤气水封水中含有有毒物质，造成了污泥中毒。采取了措施后污泥活性、出水指标逐步恢复正常。

1．3污泥老化2013年5月7日开始，二沉池出水COD指标又一次出现上涨，二沉池泥水分离效果较差，见表3。观察污泥沉降比，与污泥中毒时的现象不相同，上清液比较清澈，但是沉降比数值较高，达到了65%，污泥比较密实，检测污泥浓度约为7000mg/L左右。经分析此次出水指标上涨的原因是污泥出现了老化现象，剩余污泥排泥不及时。污泥老化的主要原因有2方面:一方面主要是调节池进水水温高，导致好氧池温度达到了42℃，超出了好氧菌生长的极限，抑制了污泥的活性;另一方面是由于一系统蒸氨换热器出现泄漏，一系统蒸氨停产检修，只能进二、三系统的蒸氨废水，进水负荷降低，同时剩余污泥排放量偏少，污泥浓度相对过高，两者共同导致食微比出现严重不足，污泥活性降低。

2改进措施

2．1稳定进水水质和水量进水的水质、水量波动对系统连续稳定运行影响极大。正常情况下，3个系统蒸氨废水全部进入调节池进行均和，混合后的水质在进水指标范围内。当一系统蒸氨废水停产检修时，进水COD负荷降低，容易造成污泥老化，必须适当调整二、三系统溶剂脱酚操作，提高出水含酚浓度，保障进水COD负荷。当进水水质的氰化物、氨氮等指标波动较大时，应及时将进水切换至事故池，缓慢泵送至调节池，最大限度减少水质波动对微生物造成的冲击。

2．2选择高效的预处理混凝剂系统运行初期，气浮除油选用硫酸铝作为气浮混凝剂，运行一段时间发现药剂投加量非常大，但是产生的絮体小，混凝沉淀效果差。改进措施是重新根据废水温度、pH等指标选择高效混凝剂，采用了硫酸亚铁作为混凝剂，聚丙烯酰胺作为助凝剂，提高了絮凝沉淀效果。硫酸亚铁除了起到絮凝作用，还能使原水中的硫化物和氰化物生成硫化亚铁沉淀、普鲁士兰沉淀，降低有害物质对微生物的危害。

2．3严格控制工艺参数1)温度。在冬季低温时期，可适当提高蒸氨废水进调节池的温度，进水水温不超过45℃，整体工艺流程的前后温差在5℃内可保证生化系统的运行。在夏季，可以采取定期清洗蒸氨换热器等措施来严格控制进水水温在38℃以内。只有保证进水水温在控制范围内，才能保障生化系统各个单元的水温在合理范围。2)好氧池溶解氧。好氧池溶解氧高有利于酚、氰等有机物的降解和硝化反应进行，但过高会造成污泥自身的氧化分解;溶解氧不够会降低硝化反应效率。溶解氧的调节主要依据好氧池内污泥浓度、污泥性质和进水中有机物含量来调整风量。控制好氧池内溶解氧在2～4mg/L。3)好氧池碱度。硝化反应消耗碱度，前置反硝化虽然可以补充一些碱度，但仍然需要额外补充碱度。我厂向好氧池投加液体氢氧化钠。加碱量应根据好氧池出水碱度、出水氨氮的变化来确定，一般控制出水碱度在200～250mg/L，既保证了出水指标，又节约了水处理成本，实践表明，碱耗费用占生化处理药剂费用的一半以上。至于碳氮比、有毒有害物质浓度因素主要体现在进水水质控制方面。当系统出现出水指标上涨、污泥性状变化，有污泥老化或者污泥中毒倾向时，应立即分析哪些工艺参数超出了正常的控制范围，然后结合污泥体积指数、污泥沉降比、污泥浓度指标，对系统进行及时的调整;其次是适当增加稀释水量，减少有害物质浓度，必要时可以添加甲醇、葡萄糖等额外碳源，使污泥活性在短时间内得到恢复。

2．4工艺优化和升级改造倍增组合式焦化酚氰处理工艺原设计是将回用水作为消泡水、离心机滤清液返回至混合液回流渠，在实际运行过程中发现容易形成恶性循环，抑制污泥活性，因此对上述两处进行了工艺优化和升级改造。1)消泡水由回用水更换为循环水排污水。改造前，消泡水使用高效沉淀池出水，高效沉淀池经过一段时间的运行，由于产泥速度过快，造成出水区严重漂泥，出水水质较差，作为消泡水循环使用，造成难降解有机物在好氧池内不断积累，污泥活性受到抑制，出水COD指标持续升高。将消泡水进行更换，引入循环水排污水，更换后出水COD降低，由改造前的400～500mg/L降低至270～280mg/L，效果明显。2)离心机滤清液回流改造。改造前离心机滤清液是回流至混合液回流渠，进入了生化系统。当离心效果好时，滤清液相对清澈，滤清液含COD100～200mg/L左右，对生化系统影响相对减小;但离心效果差时，滤清液特别浑浊，此时出水COD在500～600mg/L，甚至更高，对生化系统的影响特别大，形成了恶性循环，污泥活性受到抑制，造成二沉池出水COD持续偏高，进而造成物化阶段加药量增加、产泥量增加，离心机超负荷运转，导致离心机离心效果差和离心机维修费用增加。为了彻底解除滤清液对生化系统的抑制作用，对滤清液系统进行了改造，将滤清液回流至高效氧化池的入口，使其不进入生化系统，当滤清液效果好时，滤清液可以对二沉池出水进行稀释;当滤清液效果差时，即含泥量较多时，进入高效沉淀池后经过絮凝沉淀也可以得到进一步的处理。

3结论

济钢焦化废水处理装置从2012年10月开始稳定连续运行，通过对3个蒸氨系统废水水质的控制、AAOO工艺参数的控制和工艺的不断优化与改造，解决了运行过程中出现的污泥中毒、污泥老化等问题，提高了生化污泥的活性。整个工艺流程出水能够稳定达到国家二级排放标准。当生化处理和物化处理效果两者都稳定高效时，出水COD指标能达到70mg/L左右，达到国家一级排放标准。

作者：张敏单位：山钢集团济南分公司化工厂