含铜废水处理工艺 加工定制

目前，该技术主要分为固定床、流化床和气流床3种，鲁奇加压固定床气化炉对高水分高灰分的低阶煤有很好的气化效果，其具有生产能力大、原料煤制备工艺简单、投资少、消耗低、技术成熟可靠的特点。但鲁奇气化炉对煤化工废水处理的工序复杂，环保问题较多，排放废水水质成分复杂、污染物浓度高，含有大量的酚类、烷烃类、芳香烃类、氨氮、氰化物和有机含氮化合物等物质，具有高色度和高浊度的特点。废水经过酚氨回收处理后，COD、总酚、总氮分别为2000~6000、300~800、100~300mg/L，B/C为0.25~0.35。

当前对鲁奇炉煤化工废水的治理技术路线主要由预处理、生物处理、深度处理3个部分组成。其中，预处理主要为汽提脱氨、萃取脱酚和除油；生物处理一般采用厌氧-缺氧-好氧的组合处理技术；深度处理主要包括混凝沉淀、吸附技术、氧化、膜分离等。但基本都存在生物处理出水有机物浓度高、污染物去除不彻底、深度处理费用高等问题，经过多次改造后也未能达到较好的效果，对后续回用及零排放系统产生较大影响。

新疆某煤化工企业采用隔油-两级气浮-水解酸化-BCR工艺预处理酚氨回收废水，采用水解酸化-UASB预处理芳烃废水，采用A/O-混凝气浮-臭氧氧化-BAF-过滤-活性炭吸附的组合工艺对预处理后的混合废水进行联合处理，通过比较该企业污水处理厂的设计参数及运行状况，分析各污染物的去除效果及达标情况，以期为同类废水处理工程工艺设计及提标改造提供一定的理论基础。

1、煤化工企业概况及污水处理流程

该煤化工企业采用碎煤加压气化技术生产甲醇（90万t/a）、1，4-丁二醇（30万t/a）、燃料油（70万t/a），副产物有硫酸、焦油、粗酚、硫铵等。废水排放总量为453.2m3/h，废水的分类、水质、水量见表1。

2、污水处理工艺及各单元设计参数

2.1 酚氨回收废水预处理单元

酚氨废水调节池对酚氨回收废水进行缓冲储存，尺寸55m×25m×7.7m，水力停留时间（HRT）为24h；隔油沉淀池共4座，并联运行，单座尺寸28.3m×7m×76.2m；一级气浮池共3座，并联运行，单座尺寸16m×4.5m×4.2m；二级气浮池共3座，并联运行，单座尺寸为16m×4.5m×4m；水解酸化池共2座，并联运行，设计采用折流式水解酸化污泥床，单座尺寸37.5m×26.6m×8.3m，池内挂载生物填料，HRT=40h。

BCR工艺是一种采用高效脱氮分批次多循环活性污泥法的技术，采用分批次多循环运行周期院（进水→曝气→搅拌）→（曝气→搅拌）→（曝气→搅拌）→重复多次（曝气→搅拌）步骤→沉淀→滗水→闲置，相比于传统生物脱氮需要大比例的硝化液回流，能够充分利用原水中的有机物作为反硝化的碳源，有效节省碱度和碳源的投加，降低系统运行成本，可根据排污状况自由调整运行周期。BCR反应池共4座，并联运行，单座尺寸80m×22m×9m，HRT=140h。每座BCR反应池配套16台充氧效率高、免维护的碟式射流曝气器。

2.2 芳烃废水预处理单元

芳烃废水中含有高浓度的有机酸、醇类、酮类等，采用水解酸化-UASB对该废水中的有机物进行预降解，降低后续处理系统的处理负荷。采用1座厌氧水解池，尺寸15.5m×6.2m×8.65m，池内挂载生物填料，HRT=16h。采用6座UASB厌氧反应池，并联运行，单座尺寸10.5m×5.5m×8.65m，HRT=56h。每座UASB厌氧反应池配有1套布水系统、三相分离器、收水系统和循环系统。UASB设计跨越管线至BCR反应池，补充反硝化所需的碳源。

2.3 综合生物处理单元

经过预处理后的酚氨回收废水、芳烃废水与低温甲醇废水、甲醇精馏废水、1，4-丁二醇废水、生活化验废水及其他废水等在混合污水调节池内调节水质水量，提升进入A/O反应池。混合废水调节池尺寸25m×7m×7.7m，HRT=2h。

A/O反应池，4座，并联运行，单座尺寸70m×15m×7.5m，池内挂载生物填料，HRT=48h（A：O=1：2.5），硝化液回流比200%。运行时污泥质量浓度维持在2000~4000mg/L，A段DO≤0.2mg/L，O段DO为2~4mg/L。

2.4 深度处理单元

（1）混凝气浮池，2座，并联运行，单座尺寸20m×7m×4.35m，配有PAC加药装置、PAM加药装置各1套。

（2）臭氧氧化池，1座，尺寸25m×8m×6.5m，HRT=2h。配套3台12kg/h氧气源臭氧发生器，2用1备。

（3）BAF池，8座，并联运行，单座尺寸6m×6m×6m，HRT=1.5h，池内填装火山岩、陶粒等填料，填料高度2.5m。

（4）快滤池，8座，并联运行，单座尺寸6m×4m×5.6m，滤速6.25m/h，滤料填装高度1.2m。

（5）活性炭过滤器，6台，并联运行，单台尺寸D3.2m×5m，滤速12.5m/h，活性炭填装高度1.5m。活性炭过滤器设计跨越管线，正常运行时快滤池出水直接至回用水池。

2.5 污泥脱水单元

气浮池产生的浮渣、BCR和A/O反应池产生的剩余污泥经收集后汇入污泥储池，送入污泥浓缩池进行浓缩处理。污泥浓缩池共两座，并联运行，单座尺寸D9m×5.5m，固体负荷为45kg/（m2•d）。合计绝干污泥量为5580kg/d，采用2台处理量为32m3/h带式压滤机进行污泥脱水，脱水污泥含水率≤85%，运行周期为8h。

3、运行效果

污水处理厂满负荷运行后，2018年4~6月期间进行了连续取样分析，采样点为各处理单元中的主要工艺，测定具体指标为COD、氨氮、总氮、酚。

3.1 酚氨回收废水预处理单元的运行效果

酚氨回收废水含有较高浓度的COD、氨氮、酚类，平均质量浓度分别为1515、122、315mg/L。经隔油、气浮、水解酸化、BCR等处理工艺处理后，COD、氨氮、酚类的平均去除率分别达到79.1%、91%、82%。其中水解酸化工艺后出现了总酚浓度的增长，这是由于鲁奇炉气化废水中酚主要以苯酚为主，但仍含有一定量的多元酚和苯酚酯，在缺氧条件下，利用兼氧菌将其水解为单元酚和有机酸，增加了酚类的质量浓度。经取样检测，BCR反应池出水中总氮、总酚分别为21~43、31~86mg/L，酚氨回收废水预处理单元对总氮、总酚的去除率分别为74.1%~88.3%、75%~90.4%。

3.2 综合生物处理及深度处理单元的运行效果

考察综合生物处理及深度处理单元对COD、氨氮的处理效果，结果表明，混合废水的COD、氨氮分别为173~501、3~18mg/L，经综合生物处理及深度处理单元处理后出水COD、氨氮分别为31~100、0.1~2.9mg/L。COD、氨氮去除率分别为61.3%~92.6%、64.3%~99.3%，基本能够达到《循环冷却水用再生水水质标准》中的水质标准要求。