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SBR工藝處理丁二醇污水的試驗與研究

文檔作者：張立崗．段付崗文檔來源：陜西陜化煤化工集團有限公司		點擊數(shù)： 8 1	更新時間： 2025年04月26日
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SBR工藝處理丁二醇污水的試驗與研究張立崗．段付崗(陜西陜化煤化工集團有限公司。陜西華縣714100)摘要：結合合成氨裝置污水站主要處理高氨氮污水的運行實際，分析輔助處理l。4-T--醇裝置商COD T--醇污水的可行性，闡述試驗期間SBR池的運行狀態(tài)和工藝指標控制情況，評價試驗效果，并提出相應的技術改造方案和建議。關■詞：合成氨污水處理SBR工藝 丁二醇污水COD1概述陜西陜化煤化工集團有限公司比迪歐公司(簡稱比迪歐公司)擁有2套1，4一丁二醇(簡稱丁二醇)裝置，設計能力分別為100kt／a和30kt／a，配套建有一、二期污水處理站，采取A／O工藝，主要處理有機污水．其中COD最高達到5000mg／L以上。目前．一期污水站因所處理的污水無法達標而停用．二期污水站也只能處理30kt／a丁二醇裝置的工業(yè)污水，實現(xiàn)達標排放，達到《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標準》(COD不大于50mg／L)，但無法完全處理100kt／a丁二醇裝置的污水．故一直制約丁二醇生產，無法實現(xiàn)長周期、滿負荷運行。陜西陜化煤化工集團有限公司化肥公司(簡稱化肥公司)擁有2套合成氨裝置和3套尿素裝置?？偖a能分別為600kt／a和920kt／a．配套建有污水處理站320 mVh．主要采用SBR工藝處理含氨氮污水。目前，污水站運行基本平穩(wěn)，已實現(xiàn)達產達標，可處理所有的生產和生活污水．處理水量約為300mVh，折氨氮標量為79kg／h．處理后的污水可達到中水回用指標．即氨氮含量不大于12mg／L，COD不大于80mg／L。經中水回用站進一步處理后，最終所排放的廢水可達到《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標準》，即氨氮含量不大于12mg／L，COD不大于50mg／L。根據(jù)化肥公司污水站產能過剩和比迪歐公司污水站產能不足的現(xiàn)狀．擬將比迪歐公司高COD丁二醇污水送人化肥公司污水站進行處理試驗．以緩解整個集團公司的環(huán)保壓力。2可行性分析1)在利用活性污泥法處理各種污水的過程中．微生物的3大主要營養(yǎng)及其配比為C：N：P=100：5：1。只有在此條件下，活性污泥才能保證正常的新陳代謝，這是活性污泥法處理各種含C、N、P污水的理論基礎。2)化肥公司污水站采用SBR法處理合成氨污水．比迪歐公司污水站采用A／O法處理有機丁二醇污水．二者均利用活性污泥降解污水中的污染物成分．這是其共同之處。也為其相互處理對方的污水創(chuàng)造了條件．3)合成氨污水中氨氮含量較高。而COD相對較低，無法滿足活性污泥最基本的生存條件．大多采用添加甲醇的方式．以補充活性污泥不足的C營養(yǎng)。4)現(xiàn)代合成氨工業(yè)中．凈化工序就是利用甲醇來洗滌變換氣中的CO：和H2S等雜質，故在污水站SBR池添加使用過的廢甲醇．可以起到廢物利用的作用。當然，其他污水站也有用葡萄糖、工業(yè)乙醇、化糞水等補充活性污泥所需的C營養(yǎng)。5)比迪歐公司有機污水中的主要成分為丁二醇。丁二醇和甲醇均屬醇類。而丁二醇的C鏈較收稿日期：2015—05—06；收到修改稿日期：2015—07—06。作者簡介：張立崗，男，1964年出生，教授級高級工程師，本科學歷，1986年畢業(yè)于西安建筑科技大學工程機械專業(yè)，現(xiàn)任陜西陜化煤化工集團有限公司董事長。E-mail：duanf92009@163．tom。萬方數(shù)據(jù)358 土缸儆 2015年第38卷長．極性較小，同樣有利于微生物細胞質的吸收和代謝。因此，在化肥公司污水處理過程中，可用丁二醇污水代替甲醇補充C營養(yǎng)．從而達到兼顧處理的目的。6)丁二醇污水中含有其他少量的醇類，同樣可以用作C營養(yǎng)。但是禁止將含氯離子、重金屬、甲醛和酚酞類等污水送入SBR池，以防活性污泥中毒。7)化肥公司處理合成氨污水時．SBR池中甲醇的最大添加量為240L／h。以甲醇的密度為O．8kg／L計，每小時添加甲醇15min，折標為48k咖。以處理水量為300 m3／h計．其中的甲醇含量為0．016％。8)理論上每1％甲醇溶液中的COD為150000mg／L．故通過添加甲醇所增加的COD為2400mg／L。9)以丁二醇污水中COD為5000mg／L計，若使300m3／h污水中COD升高2400mg／L．即污水中COD由150mg／L升高至2550mg／L．則需添加丁二醇污水306m3／h。10)合成氨工業(yè)污水中氨氮含量基本上維持在150mg／L左右．按理論營養(yǎng)配比計．所處理的污水中COD應為3000mg／L．較反算量2400mg／L還要高。因而丁二醇污水的添加量會更大。11)比迪歐公司需要送人化肥公司處理的丁二醇污水量僅15 m3／h．其所有污水量最大不超過50m3／h．遠低于化肥公司使用丁二醇污水的保守量306m3／h。12)化肥公司污水站處理完所有污水時．其運行負荷不足300m3／h．尚有20m3／h的富余能力．以滿足丁二醇污水的處理需求．可有效緩解丁二醇污水站的壓力。通過以上分析、評估認為。若比迪歐公司丁二醇污水量不超過20m3／h．其中COD不高于5000m∥L，或者說COD折標量不高于250kg／h，則不會對化肥公司SBR工藝產生不良影響．可以進行處理試驗。3試驗方案1)試用丁二醇污水應堅持4項原則：①不影響合成氨污水站的正常運行；②不改變SBR工藝的操作工序；③確保出水質量合格；④邊生產邊試驗、試驗和實踐相結合。2)先在某一個SBR池試驗．再在6個SBR池正式使用：先用汽車罐車拉運．再設計和安裝管道輸送：先間歇式試驗，再連續(xù)運行。3)選擇運行狀態(tài)最佳的6*SBR池用來進行試驗．其出水氨氮含量不高于1 mg／L．COD不高于30mg／L。4)每天先使用1車丁二醇污水．每車約15m3．在4個進水周期分4次加入6*SBR池。5)I臨時安裝1臺污水泵(p：15 m3／h)，其進口與罐車相接．出VI接軟管送人CSBR池．每次開泵15min．即丁二醇污水的平均用量僅為3．5m3／h左右。6)使用前．應分析丁二醇污水中COD和Cl_含量，要求COD不高于5000mg／L，C1一含量不高于500 mg／L。7)每天1車，連續(xù)試驗2d；每天2車，連續(xù)試驗6d：每天3車，連續(xù)試驗10d。其前提是工藝狀態(tài)無異常后．再按此增加用量。8)在逐漸增加車次的同時．應適當減少甲醇的添加量，主要以減少硝化段用量為主，反硝化段不減量。9)當前，硝化段加甲醇15 min，反硝化段5min．小計20min。因加甲醇并無計量，故每增加1車次．縮短硝化段加甲醇時間1。5min。10)根據(jù)出水COD含量的變化情況．及時增減甲醇用量或停用甲醇．盡量保持每天使用丁二醇污水的車次不變。11)每天分析丁二醇污水中COD含量．并根據(jù)分析結果調整用量；及時記錄使用車次、開停泵時間、工藝指標和運行狀態(tài)變化等。4試驗情況2014年12月4日起．在6#cSBR池開始添加丁二醇污水。從比迪歐公司用罐車運來的丁二醇污水．其中COD為3286～5000me-／L。罐車就近停放在6#cSBR池的馬路邊，架設l臨時泵(p=15m3／h)和接消防帶．將丁二醇污水定時定點加入至6“SBR池內。第1次連續(xù)試驗8 d．前2d添加丁二醇污水各1車，后6 d各加2車。前3 d，6*SBR池出水COD一直上升．便將硝化段加甲醇時間由10min減少至5 min。試驗期間，6"SBR池運行狀態(tài)和工藝指標變化情況見表1。萬方數(shù)據(jù)第5期 張立崗等．SBR工藝J蠅T--醇污水的試驗與研究 359注：“／”表示儀表故障無數(shù)據(jù)．或無記錄．下同。第2次試驗時間是2015年1月20日一2月 月5 Et起，硝化段加甲醇減至5 rain。其中，2月1—8日共20d。每天添加丁二醇污水量為3車。從2 8 Et CSBR池的工藝狀態(tài)和試驗數(shù)據(jù)見表2。裹2第2次試驗期間6'SBR池的工藝控制情況(2015年)注：進水氨氮含量和COD波動大．主要是在線檢測儀器的測量有誤．否則污水站出水質量不會如此穩(wěn)定。5試驗效果1)兩次試驗證明．丁二醇污水對CSBR池的運行并未產生不良影響，出水氨氮含量和COD均可達標。2)試驗期間．根據(jù)添加丁二醇污水的用量，僅對硝化段加甲醇時間進行人為調整．其他工藝指標基本穩(wěn)定。3)盡管試用丁二醇污水量較小，尚未達到可行性分析中的用量．但已達到預期的試驗效果，可推廣試用到其他5個SBR池．或在6‘SBR池持續(xù)加大試用量。4)根據(jù)試驗結果，可實施相關技術改造，而不會影響SBR工藝的穩(wěn)定運行。6改造方案6．1工藝流程采用6個SBR池一起處理丁二醇污水。簡稱多池處理工藝。其工藝過程為：配置T--醇污水專萬方數(shù)據(jù)Z冱镅． 2015年第38卷輸管道．污水由比迪歐公司直接輸送至化肥公司污水站初期雨水池(有效容積2000m，。規(guī)格24．8mxl2．7mx7．0m)內。再由遠程控制的潛污泵(H=15m，p=50mVh)按需用量、定時定點輸送至6個SBR池．即可代替甲醇為活性污泥提供所需的C營養(yǎng)。處理合格的污水通過在線檢測池取樣檢測后。送至中水回用站經二次處理和利用后排放。丁二醇污水添加在6個SBR池內處理的工藝流程見圖1。合格水外排圖1 6個SBR池處理丁二醇污水的工藝流程6．2工藝特點1)采用6個SBR池一起處理丁二醇污水，就是用丁二醇污水代替甲醇為活性污泥提供所需的C營養(yǎng)。2)多池處理模式屬于分步、連續(xù)式運行。每個SBR池處理的丁二醇污水量相對較少。3)根據(jù)SBR工藝運行狀態(tài)．丁二醇污水的用量可大可?。蛔愕腃營養(yǎng)可以通過添加甲醇進行補充。4)以處理高氨氮污水為主，保持SBR工藝原有的運行功能。擁有豐富的操作經驗．有利于過程控制。更有利于平穩(wěn)運行。5)工藝過程變化小，改造措施簡單，操作方便靈活．一次性投入少。6)一旦丁二醇污水質量出現(xiàn)較大波動而未及時發(fā)現(xiàn)?？赡軐使疚鬯菊w運行造成影響，且影響面大，后果嚴重。6．3改造措施1)在比歐迪公司和化肥公司污水站架設污水專輸管道657 minx3．5 mm．并在初期雨水池上安裝控制閥門馴v50mm。2)將初期雨水池改為丁二醇污水緩沖池。存儲量大，既可有效地混合和均化丁二醇污水，又可減少投資。3)潛污泵原輸送污水進入均質池。現(xiàn)增加去6個SBR池的支管道650mmx3．5mm．并相應安裝6個遠程控制調節(jié)閥門刪50mm。4)保留裝置中原有的加甲醇設施。并保持完好備用。5)SBR池的其他配套設施保持原有模式運行。7結論1)研究表明，用化肥公司合成氨裝置污水站SBR工藝兼顧處理比歐迪公司有機丁二醇污水的工藝方案可行?？蓪崿F(xiàn)達標排放。2)試驗證明．在6柏SBR池硝化段添加丁二醇污水代替廢甲醇作為活性污泥的C營養(yǎng)．其運行狀態(tài)良好，出水質量合格．故可在其他所有SBR池中添加丁二醇污水，而不影響工藝運行。3)加大丁二醇污水用量時，應同步減少硝化段廢甲醇的添加時間．以保持SBR池污水中COD的平衡和穩(wěn)定．以防添加過量而導致出水COD超標。4)丁二醇污水必須滿足SBR工藝運行條件，禁止其中有毒有害成分超標．否則可能導致活性污泥中毒。應嚴加防范。EXPERmENT AND STUDY ON BUTANOL SEWAGE TREATMENTBY SBR PROCESSZhang Ligang，Duan Fugang(Shaanxi Shanhua Coal Chemical Group Ltd．，Huaxian 714100)Abstract：Considering the practical situation of hi【sh ammonia nitrogen sewage treatment in syntheticammonia waste water treatment station，the feasibility of high COD butanol sewage treatment in 1，4-butanediol plant was studied．The operation status of SBR pond and process index control during experiment weredescribed．The corresponding modification schemes and suggestion were presented according to the evaluationof experiment results．Key Words：synthetic ammonia；sewage treatment；SBR process；butanol sewage；CO

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