焦化A/A/O 廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題及優(yōu)化措施

劉志勝

（山西新石能源科技有限公司，山西 原平 034100）

引言

焦化廢水是一種難降解廢水，其產(chǎn)生原因有多重，一般出現(xiàn)在煉焦的過(guò)程中。有時(shí)，此類(lèi)廢水也會(huì)出現(xiàn)在焦油、粗苯等副產(chǎn)品精制的過(guò)程。此外，在凈化過(guò)程中產(chǎn)生粗苯分離水等[1]。

1 焦化A/A/O 廢水處理基本工藝

在焦化廢水中，酚氰的含量相對(duì)較高，因此有較強(qiáng)的毒性，需要首先進(jìn)行生化廢水處理。在此過(guò)程中，主要的目標(biāo)是為了提高廢水的可生化性[2]。焦化廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池、隔油池后進(jìn)入浮選池，完成焦化廢水可生化性的第一步。

如圖1 所示，缺氧池用來(lái)接收厭氧池技術(shù)處理后的可生化性焦化廢水。二沉池中的污水再通過(guò)泵實(shí)現(xiàn)污水回流到缺氧池。同時(shí)，借助消化液將回流后的污水在厭氧池實(shí)現(xiàn)反硝化反應(yīng)，并以氮?dú)獾男问脚懦觥Ｔ诤醚醭刂?，鼓風(fēng)機(jī)將空氣吹入，與活性污泥配合實(shí)現(xiàn)稀釋后的污水曝氣環(huán)節(jié)。二沉池的水主要來(lái)自好氧池自然流下來(lái)的焦化廢水，經(jīng)過(guò)自然沉淀，實(shí)現(xiàn)水與活性污泥的二次分離。分離后，一部分活性污泥進(jìn)入污泥回流井；還有一部分污泥被送至污泥濃縮池。水經(jīng)回流水井，一部分回流至缺氧池參與反硝化反應(yīng)，多余部分進(jìn)入混凝加藥系統(tǒng)，達(dá)標(biāo)后的污水送至煉焦作為熄焦補(bǔ)充水。

圖1 焦化廢水有機(jī)物降解和消化反映過(guò)程

2 傳統(tǒng)焦化A/A/O 廢水處理工藝中存在的主要問(wèn)題

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的采樣與分析，分別選用9 個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，其中焦化廢水在處理過(guò)程中的氨氮質(zhì)量濃度（mg/L）和pH 值采樣結(jié)果如表1。

表1 工藝優(yōu)化前厭氧池氨氮質(zhì)量濃度和pH 值采樣結(jié)果

如表1 所示，在工藝優(yōu)化前在厭氧池中，氨氮含量處于149 mg/L～190 mg/L 的范圍之內(nèi)。在工藝優(yōu)化前在厭氧池中，pH 值處于8.19～8.90 范圍。

如表2 所示，在工藝優(yōu)化前在缺氧池中，氨氮質(zhì)量濃度處于29.9 mg/L～58.7 mg/L 范圍之內(nèi)。在工藝優(yōu)化前在缺氧池中，pH 值處于7.49～8.50 之間。

表2 工藝優(yōu)化前缺氧池氨氮質(zhì)量濃度和pH 值采樣結(jié)果

從表1 和表2 的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，傳統(tǒng)焦化A/A/O 廢水處理工藝中在厭氧池和缺氧池中的氨氮含量相對(duì)較高，也就是說(shuō)，焦化廢水可生化性相對(duì)較弱，需要進(jìn)一步優(yōu)化。

3 焦化A/A/O 廢水處理工藝優(yōu)化方案

基于現(xiàn)有的工藝技術(shù)，從現(xiàn)實(shí)條件出發(fā)，采用局部?jī)?yōu)化的思路，在厭氧池與缺氧池中間補(bǔ)充增加回流污泥循環(huán)次數(shù)，用以補(bǔ)充消化污泥。與此同時(shí)，缺氧池中的消化液也隨著回流污泥回流重新進(jìn)入?yún)捬醭?。這樣可以將缺氧池中的消化液利用率提升上去（圖2）。

圖2 焦化廢水有機(jī)物降解和硝化反應(yīng)工藝優(yōu)化過(guò)程

4 工藝優(yōu)化后焦化廢水水質(zhì)指標(biāo)

工藝改造后，在其他運(yùn)行環(huán)境基本不變的前提下，重新分別選用9 個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，其中焦化廢水在處理過(guò)程中的氨氮質(zhì)量濃度和pH 值采樣結(jié)果如表3。

如表3 所示，在工藝優(yōu)化前在厭氧池中，氨氮含量處于38.1 mg/L～49.0 mg/L 的范圍之內(nèi)，與表1 中數(shù)據(jù)對(duì)比可知，焦化廢水可生化性得到了顯著提升。

表3 工藝優(yōu)化前厭氧池氨氮質(zhì)量濃度和pH 值采樣結(jié)果

如表4 所示，在工藝優(yōu)化前在缺氧池中，氨氮含量處于10.2 mg/L～18.7 mg/L 的范圍之內(nèi)，與表2 中數(shù)據(jù)對(duì)比可知，焦化廢水可生化性得到了顯著提升。

表4 工藝優(yōu)化前缺氧池氨氮質(zhì)量濃度和pH 值采樣結(jié)果

從表4 和表5 中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，傳統(tǒng)焦化A/A/O 廢水處理工藝中在厭氧池和缺氧池中的氨氮含量相對(duì)較高，也就是說(shuō)，廢水可生化性相對(duì)較弱，需要進(jìn)一步優(yōu)化。

5 結(jié)語(yǔ)

焦化廢水是在煉焦及副產(chǎn)品的精制和回收過(guò)程中所產(chǎn)生的一種難降解廢水，具有量大、毒性大等特點(diǎn)。廢水水質(zhì)評(píng)價(jià)主要以化學(xué)分析法為主。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析可知，本文提出的方案一方面可以確保生化系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定；另一方面提高了厭氧生物處理的效率，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。