對焦化廢水處理提出自己的見解和體會?？隙A氧化工藝對后續(xù)生物處理的效果；建議加強缺氧池的攪拌，能提高處理效率；提出好氧池的控制參數(shù)；建議二沉池污泥回流可以間歇運行；指出沉淀池存在的普遍問題并提出改造意見；推薦曝氣設備使用可提升旋流曝氣器，無堵塞，可在線安裝，在線檢修；推薦高速懸浮風機替代普通離心風機，節(jié)能且噪音小。
1.焦化廢水的特點和難點
焦化廢水是在原煤高溫干餾、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水，其成分復雜，含有大量的酚類、聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機污染物，還含有氰、無機氟離子和氨氮等有毒有害物質(zhì)。不同企業(yè)因原煤性質(zhì)、碳化溫度、煉焦工藝選擇的差異,使廢水水質(zhì)差別較大,COD、TN濃度分別在946~7200、233~1499.53mg/L范圍內(nèi)波動,其余指標分布也不均勻,濃度相差數(shù)倍至10倍。廢水形成COD的物質(zhì)主要含苯酚和硫氰化物、氰化物，因此也被稱作酚氰廢水，酚氰廢水經(jīng)過蒸氨塔進入處理系統(tǒng)，因此廢水水質(zhì)的變化與蒸氨塔的參數(shù)密切相關。
實踐中發(fā)現(xiàn)，由于蒸氨塔參數(shù)控制不嚴，水中的氨氮變化是最常見的現(xiàn)象，加堿量是蒸氨塔重要的控制參數(shù)，需要準確計量加堿量才能控制好出口的氨氮濃度。酚氰廢水中氨氮濃度值以及變化的幅度和生活污水相比要大得多，而氨氮又是微生物CNP營養(yǎng)元素的關鍵因素，焦化廢水處理過程中普遍存在參數(shù)波動的根本原因就是氨氮濃度變化幅度大。
2.對焦化廢水處理工藝級控制參數(shù)的認識
2.1預氧化對生化處理作用明顯
普遍認為,焦化廢水BOD/COD均值約為0.30，屬可生化處理廢水,但由于首段厭氧對焦化廢水COD去除有限,而好氧能夠去除廢水中大部分有機物的性質(zhì)決定了焦化廢水處理過程的高耗能。大量的工程實踐證明，在焦化廢水處理中，厭氧池作用不大。
前幾年，有人提出OHO流化床生物處理工藝。據(jù)介紹，該工藝的反應器核心是基于污泥原位分離的內(nèi)循環(huán)好氧生物三相流化床；O1作為除碳和氨化單元,去除水中絕大部分的有機污染物并且轉(zhuǎn)化含氮化合物為氨分子;部分剩余難降解大分子有機物進入水解池H，通過水解酸化作用提高殘余有機污染物的可生化性,為O2進一步降解有機污染物創(chuàng)造條件；HO組合成一個高效的生物脫氮單元,通過強制硝化反硝化,實現(xiàn)高效脫氮。原理上似乎很理想，但是OHO流化床工藝由于反應單元結構上的原因，省去二沉池，整個工藝因缺少污泥分離回用功能而失敗。O/H/O工藝至今并沒有被推廣。
現(xiàn)在焦化企業(yè)存在的處理工藝大多數(shù)是A/A/O，A/A/O/O，近幾年興起的有O/A/O，O/A/O/A/O工藝。O/A/O/A/O主要是針對脫TN的工藝。
O/A/O/A/O，O/A/O工藝，都是增加了預氧化，去掉了厭氧工藝，從實踐來看，效果是有意義的。筆者參與改造的一家焦化企業(yè)廢水處理，就是把原來的UASB改造成預氧化池，HRT=20h，曝氣強度=4.56m3/(m2·h)，COD去除率達到30%，硫氰化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽（亞硫酸鹽），氨氮升高約10%，預氧化以后，水質(zhì)對后續(xù)微衛(wèi)生的毒性減小了，好氧池的去除率穩(wěn)定了。同時需要注意，改造成預氧化以后，預曝氣池出水有懸浮物，需要設計一個沉淀池分離絮體污泥，同時回流到預氧化池。回流的絮狀污泥會在預氧化池內(nèi)發(fā)揮更好的吸附作用，進一步提高COD去除率。
2.2缺氧池的攪拌很重要
缺氧池的作用主要是反硝化的場所，混合液或者二沉池上清液回流到缺氧池進口，增加進水中的溶解氧（DO），DO保持在0.2-0.5mg/L比較理想。實際過程中，缺氧池的作用效果差別較大，池中有沒有填料差別不大，筆者改造某企業(yè)的焦化廢水設施，有并列的兩組同樣大小的A/O系統(tǒng)，缺氧池一個有填料另一個沒填料，有填料的效果也不明顯，主要是填料發(fā)揮作用不理想，原因是填料絲徑太細，掛不上活性污泥。筆者參觀過20多座焦化廠，填料塌陷是普遍現(xiàn)象，而影響最大的還是攪拌效果差，絕大部分缺氧池采用潛水攪拌器，究竟作用如何，很少有人去研究分析，缺氧池出水堰水流不均勻，也影響缺氧池反應，其實，從缺氧池表面水流狀態(tài)，三角堰出水均勻程度就判斷缺氧池攪拌均勻程度，建議以增大攪拌器功率，改變攪拌器的角度和位置，改善攪拌效果。如果不能停產(chǎn)，改造檢修確實有困難，還可以采取水泵抽水，水面均勻布管的方式，可以在線安裝，產(chǎn)生理想的攪拌效果。缺氧池的MLSS=4000-6000mg/l。如果進一步提高污泥濃度，則要更加注意攪拌均勻的問題。
硝化液或者混合液回流的比例是根據(jù)缺氧池溶解氧（DO）濃度來定的，一般DO控制在0.2-0.4mg/L，去除氨氮主要在好氧池完成，需要培養(yǎng)活性污泥中的硝化細菌。
2.3好氧池溶解氧適當提高
好氧池是焦化廢水處理的中心環(huán)節(jié)，即使是A/O/A/O工藝，第一級好氧池也是去除COD
和NH3–N的主要場所，第二級A/O主要是去除TN。好氧池的主要參數(shù)是溶解氧（DO）和沉降比（SV30），筆者認為，焦化廢水好氧池比城市污水好氧池的溶解氧控制要高一些，原因是焦化廢水難生化降解，對溶解氧的需求量大，硝化細菌更脆弱一些，因此保持高的溶解氧和沉降比，才能保證出口的COD和NH3–N的去除率。實踐中還證明，高溶解氧比低溶解氧耗能高一些，但是，焦化廢水的高溶解氧帶來的結果是剩余污泥很少，有的企業(yè)很長時間不排泥，好氧池活性污泥仍然生長正常。剩余污泥排量少，減輕了污泥處理的壓力，也算是一種經(jīng)濟補償。建議：好氧池末端溶解氧控制在5.0-5.5mg/L，沉降比控制在45-60%，這樣對系統(tǒng)穩(wěn)定有好處,硝化細菌的數(shù)量活性保持穩(wěn)定，出水NH3-N≤3mg/l。根據(jù)筆者統(tǒng)計，好氧池的HRT=90-100h，水深可以設計到7-8m，MLSS=4000-6000mg/L。好氧池如果處理效果差，檢查沉降比、溶解氧和回流污泥濃度，總有至少一項不在建議范圍。
焦化廠的風機絕大多數(shù)是離心風機或者羅茨風機，建議好氧池的風機盡早更換為高速懸浮風機，節(jié)能很明顯。一個年產(chǎn)60萬噸焦化廠的好氧池風機功率約是160kw，按照節(jié)能20%計算，每年節(jié)約的電費約是17萬元，加上維護費，約20萬元，一臺高速懸浮風機的價格約是60萬元，投資回收期不到3年，而且風機維護量很小，噪音很小，符合環(huán)保要求。
3.對焦化廢水處理設備的認識
3.1隔油設備重點是重油分離要及時
隔油設備就是重力隔油池，有標準設計，現(xiàn)場的隔油池基本是一個模式，有的是增加了斜板，很快就被重油壓壞了，所以，隔油池就是一個小的平流沉淀池。值得注意的是，下面的泥斗排泥不及時，就會造成泥斗被重油沉積而硬化，流動性很差，排泥不能正常。因此很多的隔油池，都是一個過水渠而已，每年趁大修時間，停產(chǎn)排空，用蒸汽加熱下面的泥斗，用人工清掏的辦法，徹底恢復泥斗的作用。建議：加高隔油池高度，加強重力排泥，排泥閥改成電動控制，定時定量排泥，保證隔油除油效果。水面的隔油板一般可靠，隔油效果穩(wěn)定。
3.2氣浮設備對除油作用明顯
氣浮設備一般焦化廢水處理站都有的，有的氣浮設備閑置多年不用。筆者認為，氣浮設備是有必要的，主要用來除油，如果蒸氨塔前有可靠的除油措施，能保證水中含油量低于100mg/L，則可以在焦化廢水處理站不設氣浮池，氣浮設備的作用主要是用來除油，可以不加藥劑，就利用溶氣氣浮的原理直接除油，效果也能滿足生產(chǎn)要求。有的廢水中前期處理效果差，廢水中含油量較大，鏈條刮泥機刮出來的浮渣流動性很差，需要用螺旋輸送機排除浮渣。
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