焦化廢水處理工藝的應用及改進

陳剛 吉武平

河北鋼鐵集團邯鋼公司焦化廠, 河北 邯鄲 056001

邯鋼焦化廠的廢水處理工藝采用A-A/o法生物廢水處理工藝，系統自投運以來，由于廢水中含有高濃度的有毒有害物質，尤其是油、氨氮和酚類含量高，造成廢水的可生化性不高，COD值一直居高不下，出水達不到工藝要求。

1 工藝簡介

來自各車間的廢水首先進入預處理工序。在除油池除去輕油、重油后，和來自蒸氨的蒸氨廢水一同進入調節池，使水質混合均勻。由泵送入浮選池，除去浮油后自流入進入厭氧段，進行酸化以改變其有機物組成，提高可生化性。之后和二沉池的回流水一同進入缺氧段，缺氧菌以水中的有機物作為反硝化過程中的碳源，硝酸鹽、亞硝酸鹽替代氧作為電子最終受體進行無氧呼吸，使這部分有機物進行氧化分解，將硝態氮還原成氣態氮散到大氣中。出水進入好氧段，在好氧菌群的作用下，分解掉絕大部分的酚、氰，同時在硝化菌的作用下將氨氮氧化成硝態氮和亞硝態氮，以供在缺氧段進行反硝化。生化后的廢水經二沉池泥水分離，活性污泥回流到好氧池、缺氧池循環使用，其中一部分定期外排。清液一部分進入缺氧池，剩余的流入混凝反應池。在此加入混凝劑，進一步凈化后，泥水混合物流入混凝沉淀池，進入泥水分離，下層污泥外排，上層清液直接外排或熄焦。

2 存在問題

2.1 厭氧池主要功能是將來水中的長鏈分子有機物進行酸化預處理分解為短鏈小分子，但實際生產中效果不明顯。而缺氧池停留時間短，氨氮和COD負荷高，去除率差。再者缺氧池是膜法生化，其填料在水底兩米以上，池底兩米內的空間起不到生化作用，影響反消化率。

2.2 混凝處理投加PAM和PFS兩種藥劑分開投加，PAM為有機物，不好溶解，操作不方便，另外COD去除率僅為15%～20%出水達不到排放要求。

2.3 生化系統投加Na2CO3來補充堿度和調整PH值，藥劑消耗大。

3 工藝改進

3.1 厭氧—缺氧工藝改進

原系統利用厭氧段酸化預處理作用，分解帶苯環大分子有機物。在實際生產中，厭氧由于受停留時間、苯環鍵能作用等因素影響，打不開苯環，酸化效果不大。經工藝改進，將厭氧段以缺氧池效果運行，這樣缺氧池停留時間由12.5小時增至18.7小時，降低了缺氧段的污泥負荷，缺氧池反硝化率和COD去除率都有不同程度提高。

為克服缺氧池池底兩米空間不能生化的缺點，向缺氧池連續進污泥量，靠旋轉布水器和水壓沖力，實現在缺氧池中的泥水混合，在缺氧池實現泥膜共生，缺氧池的反硝化率提高了30%。見下表：

生化工序改進前后水質對比

3.2 混凝劑配方改進

生化后廢水進入混凝反應池，原設計投加FAM和PFS，操作不方便，后經現場試驗，配制成一種由無機、有機高分子復合型混凝劑，該混凝劑是由定量的聚合鋁、聚合鐵等物質在一定濃度和壓力下復合而成。復合型混凝劑投加方便，COD去除率由20%提高到40%～50%，色度和SS等效果比較明顯。見下表：

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3.3 加堿工藝改進

系統投加Na2CO3主要是補充無機碳源和調節PH值，污水中實際含有無機碳源幾乎可以滿足生化需要，主要功能是調整PH值，因此，把投加Na2CO3改為NaOH和Na2CO3混合投加，NaOH為強堿，調整PH值能力強，調整到相同PH值，要比Na2CO3用量少，另外投加少量的Na2CO3即可滿足生產中無機碳源的補充需要。改變加堿方式后，由原來每24小時投加3噸Na2CO3降為每24小時投加1噸NaOH和0.5噸Na2CO3就能滿足生產需要，大大降低了噸水藥劑處理成本。

4 改進后效果

系統投運后，經過幾年的不斷改造和完善，生物廢水處理生產穩定，焦化廢水中各項指標均達到國家二級排放標準，取得了較好的環境效益和社會效益。見下表：

改進前后廢水水質對比表

5 結語

5.1 污水處理站要達到一個良好的效果，其基礎和前提必須有一個水質、水量相對穩定的來水，防止乳化油水溶液、脫硫廢液等有毒有害的液體進入生化系統。

5.2 廢水處理系統中，缺氧池起著至關重要的作用。增加廢水在缺氧池停留時間，可提高反硝化率和COD去除率。