化工园区综合废水处理情况及方案

1.分流处理与技术介绍

根据废水来源,污染物类型和污染物含量,工业园区运营两套废水处理系统,一套是150m³/ h高浓度废水处理装置,另一套是360m³/ h一体化装置。废水处理装置。高浓度废水处理装置主要用于处理硝基苯装置和MDI(异氰酸酯)装置的废水,集成废水处理装置用于处理高浓度废水处理装置,煤气化装置废水和苯胺装置的废水。

高浓度废水处理装置采用固定高效的微生物处理方法。将进水混合,均质,调节pH值并使其沉淀后,去除进水中的悬浮物以提高废水的生物降解性。通过重力流,废水进入生化系统。生化系统分为厌氧段和好氧段。在厌氧区,微生物水解,酸化和发酵被用于开环自来水中的有机杂化有机物。提高废水的生物降解性。


在好氧区,废水中的有机物通过好氧微生物的氧化降解为二氧化碳和水。同时,在好氧区的背面,水中的氨氮将被硝化氧化为硝酸盐和亚硝酸盐。在好氧部分的后面,添加碳酸钠以提供用于硝化反应的无机碳源。合格的废水通过废水提升泵输送到园区的综合废水处理单元,以进行进一步的深度处理。

高浓度废水处理设备的生化池中充满了有机填料,为微生物的生长和繁殖提供了空间。收集废水处理装置产生的所有废气,然后进行活性炭吸附处理。高浓度废水处理设备的COD去除率可达到80%以上,氨氮去除率可达到90%。并且对硝基苯,硝基苯酚,氯苯等有机物具有一定的容量。

一体化废水处理装置采用活性污泥+ MBR处理方式。经过混合,平均,调节pH值和凝结沉淀后,流入的水进入水解酸化池,以提高废水的生物降解性。然后进入缺氧槽,并去除缺氧段中的大部分COD。之后,废水进入好氧区以去除氨氮和残留的有机物,然后通过MBR对废水进行分离。来自膜罐的废水通过污泥回流泵以3倍的回流比返回到缺氧段的前部,进行反硝化反应。由于进水中的COD浓度低,为了确保系统的反硝化的完整性,根据进水中的碳氮比,在缺氧区的进水区中填充了园区内产生的甲醇。

综合废水处理单元产生的水可以达到国家一级排放标准,化学需氧量和氨氮的去除率可以达到95%以上。废水处理设备产生的水被直接送至循环水处理设备。经过超滤和反渗透处理后,将产生的水作为补充水送至循环水装置,并将浓缩水排至市政污水处理厂。


2.技术改造和设施升级

由于不合理的设计,操作管理等原因,在高浓度废水处理装置和综合废水处理装置的操作过程中出现各种问题。在实际操作过程中,每个废水处理设备都不断进行技术改造和设施升级,以适应产出水的排放。

2.1填料安装方式的转变

高浓度废水处理设备的初始设计在底部装有火山无机填料,在顶部装有散装的有机填料。在手术过程中,发现生物池经常被堵塞。一条生产线的处理能力设计为37.5m³/ h。当实际流量达到30m³/ h时,由于生化反应,底部的无机填料被污泥堵塞。生物池的通量不足,重力流无法克服体内填充物的阻力,生物池溢出。

确定溢出原因后,首先修改生物池中的有机填料,然后改变将有机填料直接填充到填充到球形骨架填料中的有机填料中,然后堆叠到池中的方法。当堆叠球形框架时,在其周围形成流道,通过直接堆叠挤压减少了自下而上的废水流的阻塞。

更换球形填料后,对生化系统进行测试,当给水的COD小于1200mg / L,氨氮小于200mg / L时,系统COD去除率可达到75%以上,氨氮去除率可以达到75%以上。

改造后,某些生物池,尤其是好氧池中部的通气仍不足,局部没有通气问题。该分析可能是由于好氧池中段发生了活跃的生化反应,系统中大量污泥产生以及底部火山岩填充物中的污泥在长期积累后在中间被拦截的内部阻力水箱的压力增加,并且曝气压力不足。

在重建过程中,首先选择了两个生化池。当吸水量稳定时,连续跟踪治疗效果。之后,去除生化池底部的火山岩填料,并用球形骨架有机填料代替。驯化后,追踪治疗效果。火山岩去除后,处理效果不会有太大变化,并且可以继续通气。


2.2增加生化系统的停留时间

高浓度废水处理系统的设计停留时间为35小时。生化处理系统分为七个阶段。经测量,降解的前四个阶段的COD负荷为0.83kgCOD / m3(填料)·d,后三个阶段的脱氮负荷为0.30kgNH3。 -N / m3(填充物)·d。在这种处理效率下,废水系统的出水指数不能满足要求。转化后,原来的四个废弃活性炭池被转化为有氧生物池[2]。转化后,停留时间增加3小时,COD去除率增加到80%,氨氮去除率增加到85%。

2.3膜系统清洗方案的优化

在园区的综合废水处理厂中,MBR系统的初始设计流量为20L /(㎡·h)。在实际操作过程中,工作通量约为8L /(㎡·h)。

为了保证系统的处理能力,对膜清洗方案进行了优化。通过分析膜污染物的类型,尝试了不同的清洁剂,清洁浓度和清洁频率。因此,确定了以酸清洗为主要成分,次氯酸钠清洗为辅助清洗方法的清洗方法,盐酸的清洗浓度提高到3000 mg / L以上,清洗效果明显提高。在操作过程中,当产水软管脱落后,膜罐中的生物污泥通过膜生水管道进入MBR生产罐,从而使净池中的水受到污染。然后,通过常规的膜丝反洗操作,将含有生物污泥的水进入膜丝。内部,导致整套膜丝变得结垢,在线和离线清洁无法恢复膜通量。实验测试后,采用泵吸的离线清洗方案,一个接一个地离线清洗12个膜组件,并恢复了膜通量。清洁系统超过两年后,未观察到明显的膜通量衰减。

2.4膜系统改造

MBR系统首次运行约一年后,由于膜组件严重的泥沙沉积,改变了膜组件和曝气方法,并增加了膜组件的周围区域以使曝气更加集中。结合膜系统清洗方案的优化,最终膜处理能力可达到约12L /(㎡·h)。

膜组件的首次使用运行三年后,膜通量进一步减弱,无法通过清洁回收。通过对方案的优化,不停水地将现有系统的膜组件更换为另一个品牌的膜组件,并根据实际工况对设计的膜通量进行了重新设计。

在运行过程中,膜组件曝气管线和产水管线通过软管连接。如果曝气管在运行过程中掉落,会影响膜组件的正常曝气和搅动,这会导致膜组件积聚,进而影响产水量。水管脱落或漏气,这将影响膜产生的水的浊度。严重的是,污泥会进入MBR生产罐,这将影响随后的回用水厂中反渗透膜的运行稳定性。丝绸污泥被堵塞在里面。最后,将原始设备转换为金属软管连接,而新设备采用硬管连接以确保膜的安全运行。目前,膜系统运行稳定。


园区废水管理的三个重点

由于工业园区涉及多个化学单元,包括硝基苯,苯胺生产单元,异氰酸酯生产单元,氨合成单元,甲醇生产单元,甲醛生产单元等,因此某些过程可能在生产过程中产生有毒物质。一旦生产过程控制异常,可能会对后端废水处理系统产生影响。

在废水系统启动的初期,为了确保系统处理能力,需要对生化系统进行驯化。当启动高浓度废水处理设备时,每个设备的产品将用于培养微生物处理高浓度废水的能力。在设计水量下,系统的苯胺浓度为200mg / L,硝基苯浓度为100mg / L,氯苯浓度为150mg / L。此时,每种有机物的去除率可达到99以上%。

为了防止操作中各种有毒有机物的浓度超过标准,采取了各种管理和技术措施。首先,建立明确的污染控制指标,如果发现过量的标准,应及时切断进水。同时,为了防止废水系统在系统受到影响时及时启动,废水被用来制备具有不同污染物浓度的废水以进行连续驯化。当系统超出标准时,将添加驯化的微生物以及时启动系统。在实际操作过程中,没有由于废水系统异常而关闭前端生产单元或减少产量。

另外,由于工业园区废水来源复杂,进水量大,废水处理系统和回用水系统等原因,系统的平衡和设计非常重要。在废水处理设备设计的初期,应根据每个生产设备的设计情况进行全面调查。为了对类似企业进行标杆管理,确定废水排放量和排放浓度,并根据综合排放表,制定废水处理系统的规模和处理能力,以防止在实际处理过程中出现处理能力有限的问题。

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