焦化行业污水处理a-a-o工艺

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1、摘要：根据本溪北营钢铁公司的实际污水处理工程建设与运行调试情况,        介绍了焦化废水A-A/O系统的工艺流程和原理，并对开工调试中污泥培养驯化及影响硝化反硝化反应的因素进行了探讨。关键词：焦化废水硝化－反硝化运行管理1前言  焦化废水是在原煤高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生的废水，其主要来源有三个：一是剩余氨水，它是在煤干馏及煤气冷却中产生出来的废水，其水量占焦化废水总量的一半以上，是焦化废水的主要来源；二是在煤气净化过程中产生出来的废水，如煤气终冷水和粗苯分离水等；三是在焦油、粗苯等精制过程中及其它场合产生的废水。焦化废水是含有大量难降解有机污染物的工业废水，其成分复杂，

2、含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害物质，超标排放的焦化废水对环境造成严重的污染。  目前，国内约有50%焦化厂使用传统的好氧污泥法处理废水[1]，虽然出水的酚、氰、BOD5基本达到排放标准，但对氨氮和onclick="g('COD');">CODcr值一直很难达标。  北营钢铁集团焦化公司一炼焦焦化废水处理系统采用传统的活性污泥工艺，其出水onclick="g('COD');">CODcr、NH3-N严重超标。2000年该公司在焦炉大修改造时，又配套建成焦化化产回收工艺和处理能力为70m3/h的酚氰废水处理站，采用Ａ-Ａ/Ｏ工艺处理蒸氨废水和其它废水。经过污泥培养、驯化、调试运行，外排水中污

3、染物达到了《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456-1992）中的二级标准。2水质与工艺流程2.1焦化废水水质　　目前北钢集团焦化公司工业废水主要包括终冷洗涤水、粗苯分离水、剩余氨水等废水，这些废水全部集中在一起送往蒸氨塔蒸氨，水量不大但污染物浓度很高。具体指标见表1            　　表1处理站进水指标  种类水质/mg.l-1PH值水量/m3.h-1      酚氰onclick="g('COD');">CODCr氨氮    进站废水120~200020~1004000~10000300~7005.5~9.025~45      设计值<700<20<3000<3006~935

4、        国家标准0.50.5150256~92.2工艺流程及原理2.2.1工艺流程图见图12.2.2A-A/O工艺原理  污水中的氮主要以有机氮或氨氮形式存在。有机氮可通过细菌分解和水解转化成氨氮。生物脱氮的基本原理是先通过硝化将氨氮氧化成硝酸氮（NO3--N），再通过反硝化将硝酸氮还原成氮气（N2）从水中逸出。  生物硝化作用包括；两个步骤，第一步是通过亚硝酸菌的作用将氨氮氧化为亚硝酸氮（NO2--N），第二步是通过硝酸菌的作用将亚硝酸氮进一步氧化为硝酸氮。进行硝化作用的两类细菌都是革兰氏阴性无牙孢杆菌，并为严格好氧的专性化能自养菌。反应式如下：            　　     

5、       　　式中C5H7O2N为亚硝酸细菌和硝酸细菌的细胞。            　　如果不考虑硝化过程中硝化细菌的增殖，可以下式表示硝化过程            　　  由上述反应式计算可知，将1g氨氮氧化为硝酸氮需4.57g氧，并消耗7.14g碱度（以CaCO3计）。另外硝化过程产生酸度，对于碱度低和氨氮浓度高的废水必须外加碱以维持硝化作用所适宜的Ph值。硝化作用的最佳pH值范围为8.0~8.4。  生物反硝化作用是反硝化细菌以有机碳为碳源，将硝酸氮还原为氮气而逸入空气中。反硝化细菌是兼性异氧菌。反应式为：            　　    由上述反应式计算可知，每还原1g硝酸氮

6、可提供3.74g碱度（以CaCO3计）。另外欲去除4个硝酸氮必须提供5个有机碳。1个碳氧化成二氧化碳需2个氧，5个碳折算成BOD值为160（32×5=160），因此理论上反硝化池的BOD/TN必须大于2.86[（32×5）/（14×4）=2.86]，这样才能满足反硝化细菌对碳源的需要。反硝化反应在缺氧条件下进行，其适宜的pH值为中性或微碱性。如果污水中的有机物可用于反硝化反应，则不需另加有机物，如果不具备这种条件，需另投加有机物，一般投加甲醇，此时反硝化反应可写为：            　　    Ａ-Ａ/Ｏ工艺,由三段生物处理装置组成,根据微生物存在形式不同,Ａ-Ａ/Ｏ工艺又包括活性污泥法

7、和生物膜法。该工艺将预处理的废水依次经过厌氧、缺氧和好氧三段处理,其特点在于在一般缺氧/好氧工艺（A/O）的基础上增加厌氧段。厌氧段能较好地对污水水解酸化,以便提高缺氧/好氧的处理效率(水解酸化促使焦化废水可生化性提高)。目前该工艺是国内较先进的处理焦化废水的生物脱氮工艺。            　　            　　图1酚氰处理站工艺流程图2.3主要构筑物及设备2.3.1预处理：包括重