焦化废水总氮脱除工艺改进


根据焦化废水的特点及水质情况,对原有焦化废水系统进行了改造。采用内置生物填料的改良生物法,总氮脱除效率由原来的58%提高到95% ,可以控制外排水总氮含量在20mg /L 以下,实现焦化废水达标排放。

上海宝钢化工有限公司梅山分公司焦化废水装置主要处理焦炉剩余氨水、煤气净化废水、焦油加工废水、沥青加工废水、苯加工废水等工艺废水[1],装置于 2008 年建成投运,一直运行稳定。GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》增加了总氮污染因子控制标准,原有前置反硝化工艺不能稳定达到排放标准要求,需要进行技术改造以实现废水达标排放。

1焦化废水处理现状

1. 1 废水处理原工艺

我公司焦化废水处理装置主要用于处理全厂的炼焦、煤气净化及焦油加工、粗苯加工过程中排出的含酚、氰、氮等物质的废水。处理装置由调节池、生化系统、物化系统、过滤装置及污泥处理系统组成,其中生化系统采用AAOO工艺(厌氧+缺氧+两级好氧),为前置反硝化脱氮工艺,废水处理工艺流程见图1。

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1. 2 焦化废水处理装置进出水总氮现状

焦化废水处理装置总氮不能稳定达标排放,对焦化废水处理站月报表进行分析,废水站运行过程中调节池出水总氮浓度为200~300mg/L,经过处理后的总氮不能稳定达到排放标准要求,具体数据 见表1。

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原酚氰废水处理站缺氧池采用的是生物膜法。对于生物膜法,填料及布水均匀情况关系到缺氧反 硝化效果。我公司的缺氧池 A2 填料采用现场制作 固定支架,在池内散件组装,运行过程中填料容易松 脱;同时由于填料设置密度大,水流通道过窄,造成 污泥 堵 塞 上 浮,池面污泥堆积。污泥活性低, MLVSS /MLSS 值低,使缺氧池中异养菌的产率降低, 反硝化效果差,影响出水水质。

缺氧池 A2 的布水方式是采用旋转布水器进行布水,而旋转布水器时常出现漏水现象,检修率高。缺氧池系统布水不均匀,污泥容易沉淀,使系统堵 塞,影响系统稳定运行,导致反硝化效果下降。

2 改造方案确定

GB16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》增加了总氮污染因子控制标准,焦化企业必须 进行改造,确保排水总氮达标。由于时间紧迫,为了尽快达到新标准要求,又不影响现有废水处理装置 稳定运行,对原有废水系统进行了改造,重点是对原有工艺中厌氧池、缺氧池内填料进行改造,同时在原有AAOO工艺基础上增加后置反硝化装置,并对缺氧池中的布水器进行改造,改为布水板均匀布水。利用现有场地及装置优化成为AAO+AO生物接触氧化高效脱除总氮的工艺流程[2],并验证其脱氮效 果的可靠性。经过对现场条件的调研与细致分析,形成如下方案。