赣州中能合成化工废水处理维修改造工程
赣州中能合成化工有限公司是一家专业从事N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂合成制造、NMP回收加工处理的综合性高科技企业。
该公司在生产及生活过程中会产生一定量的废水,生产废水排水时间不定,导致水量水质不均衡,污水浓度波动幅度大,给污水的生化处理稳定性带来难度。生产废水主要为甲基吡咯烷酮废水,废水特点为高TN、高NH3-N、高COD,废水澄清透明,含有刺鼻气味,具有可生化降解性。污染物浓度高,若不进行处理直接排放,将对环境造成一定影响。受该厂委托,漓源环保本着处理工艺先进可靠、整理布置合理、运行管理简单方便、出水水质稳定达标、处理成本低的原则,为该工程提供了技术改造处理工艺工程。
赣州中能合成化工有限公司主要生产有机溶剂,生产废水主要为生产甲基吡咯烷酮过程产生的高、低浓度废水,含有一定量的有机物,其中高浓度废水还含有高浓度的氨氮,废水不含重金属以及悬浮物。
根据赣州中能合成化工有限公司提供的资料,厂区废水排放水量及水质情况如下表:
废水排放水量水质一览表
废水来源 | 水量 | pH | CODcr(mg/l) | BOD5(mg/l) | SSr(mg/l) | NH3-N(mg/l) | 备注 |
废液提纯废水 | 85m3/d | 8~10 | 6000 | 950 | 10 | 500 | 氨氮为厌氧后数值 |
合成高氨氮废水 | 15m3/d | 8~10 | 6000 | 650 | 10 | 1000 | |
生活污水 | 50m3/月 | 6~9 | 350 | 120 | 150 | 50 | |
初期雨水 | 2m3/d | 6~9 | 1000 | 120 | 150 | 100 | |
水膜除尘废水 | 50m3/月 | 8 | 10000 | - | 200 | 1000 | 含有硫化物 |
洗塔废水 | 30m3/月 | 9 | 50000~100000 | - | - | - | |
地面冲洗水 | 8m3/d | 6~9 | 400 | 120 | 200 | 100 | 不可能每天都有,有时不止这个量 |
洗桶废水 | 15m3/d | 6~9 | 2000 | 250 | 50 | 300 | 洗桶时候产生,不是每天都会洗 |
合计 | 130m3/d | 6~10 | 5800 | - | - | 500 |
综上所述,赣州中能合成化工废水处理维修改造工程的污水处理站设计处理能力为130m3/d,按每天24小时运行,考虑到废水的波动性,设计小时处理量为6m3/h。
根据该工程要求,要求废水处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)如下中的一级标准后排入园区污水管网,其中总氮接管要求为<50mg/L,即:
pH 值:6~9
化学需氧量:100(mg/l)
五日生化需氧量:30(mg/l)
悬浮物:70(mg/l)
氨氮:15(mg/l)
总氮;50(mg/l)
赣州中能合成化工有限公司在生产经营的同时,对环境保护十分重视,已经投资建设了一座污水处理站。由于原污水处理站设计不合理及废水量的增加,导致废水难以达标排放。现该公司计划对废水处理站进行扩建改造。项目建成后,日排放污水量预计达到130m3/d,主要采用混凝土半地上结构,“芬顿+折点加氯+UASB+好氧流化+沉淀+中间回流池+一级AO+沉淀+二级AO+MBR”工艺。
合成氨异常废水以及提纯异常废水需进入到芬顿系统后再进行折点加氯处理,芬顿工艺可氧化来水的杂环,同时可降低COD。折点加氯工艺可去除氨氮和总氮的作用。确保进水氨氮被降到工艺设计的生化承受范围内再进入到下一到系统。UASB厌氧系统抗冲击负荷强,可承受进水较高COD、高氨氮及高总氮浓度,UASB厌氧系统出水后COD降低,水中大部分有机氮在厌氧系统内被分解为氨氮,UASB出水到好氧流化池进行硝化同时反硝化去除NH3-N和总氮后再进入后续的两级AO系统,本系统处理在必须保证COD和NH3-N的达标排放同时,还要确保总氮小于50mg/L。
赣州中能合成化工废水处理维修改造工程在调试难点在于微生物对废水的适应周期,来水中的COD和总氮主要为有机氮,要使有机氮完全转化为氨氮UASB厌氧系统必须要做的比较完善。UASB厌氧污泥床大量的微生物可以对废水有一定的抗冲击性和适应,经过一段时间的培养和驯化,得到专门优势菌种。在UASB厌氧出水后,COD被降解,有机氮基本被分解为了氨氮。含有氨氮的废水进入到下一个处理系统好氧流化床,好氧流化池内添加了大量的聚氨酯填料,在聚氨酯填料内微生物可以发生硝化同时反硝化的效果,为后续的脱单提供了前提了保证,好氧流化池出水再经过两端AO工艺,出水已达标排放。
赣州中能合成化工废水处理维修改造工程经三个月的调试后,污水站已经满负荷运行,到目前为止已经稳定运行一年,出水COD浓度均不超80mg/L,NH3-N不超15mg/L,TN不超50mg/L,满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后排入园区污水管网。