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尼龙废水深度处理中存在问题及对策

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人气:-发表时间:2021-08-17 08:50【

尼龙废水深度处理中存在问题及对策
1、废水的来源、水质及特点

  某尼龙化工公司生产装置排出的废水种类多,成分复杂,废水中含苯、己二胺、己二酸、环己醇等苯系物及低聚物和硫化物,氨氮和有机氮含量高,废水可生化性差,处理难度大。为达到回用水标准,对经过二级生化系统处理后的出水(9600m3/d)和己二酸酸性废水(4800m3/d)混合后进行深度处理。己二酸酸性废水有机物浓度低,水质与二级生化处理系统出水水质一致。

  2、工艺流程

  采用“固定化微生物曝气滤池(3T-BAF)+混凝沉淀+砂滤+消毒”的处理工艺对某尼龙化工有限公司二级生化系统处理出水(9600m3/d)和己二酸酸性废水(4800m3/d)的混合水进行深度处理。

  (1)工艺流程介绍。

  生化处理系统出水和己二酸酸性废水的混合水首先进入3T-BAF池,3T-BAF池通过固定化高效微生物对废水中难生化的大分子、难降解、有毒有害有机污染物和氨氮进行进一步降解。3T-BAF池出水经回流池一部分回流至前端生化处理系统缺氧池中进行反硝化脱氮,回流比控制在2∶1左右,一部分进入混凝沉淀池。在混凝沉淀池中投加PAC、PAM等混凝药剂,与回流池出水进行混凝反应。经沉降后的废水进入砂滤池,通过砂滤进一步去除废水中的SS。砂滤池出水进入回用水池消毒后即可回用。3T-BAF池及混凝沉淀池污泥经污泥浓缩池后,进一步压缩脱水制成泥饼。

  (2)深度处理工艺特点。

  鉴于回用水水质的要求,该深度处理工程的处理对象主要为CODCr和NH3-N,故3T-BAF工艺单元是此工艺运行的关键。3T-BAF池主要采用比表面积大、挂膜性能好的高效生物载体,并通过高效微生物活性分子固定化技术,将含有多种微生物种群和复合酶制剂的高效微生物固定在载体上,可强化对高浓度、大分子、难降解及有毒有害物质的降解能力与硝化反应,达到进一步去除废水中CODCr与NH3-N的良好效果。

  3、中水回用问题的提出

  我公司是平顶山市用水大户,原设计用水量为1096m3/h,现平均用水量约900m3/h。新增20万吨尼龙66盐成套项目全部投产后,平均用水量将达到1500m3/h。若使全公司每年节水1040万吨,水资源利用率达到90%以上,同时减少向淮河流域废物排放量1134吨/年(COD:972t/a,氨氮:162t/a)。公司在20万吨成套项目建设过程中,提出“增产不增污并实现零排放”的目标,对污水处理厂进行扩能改造,同时增加了污水深度处理设施,对污水厂出水进行了再处理,出水达到三级排放水要求。污水日处理量约12000t/d,而中水回用少量用于煤气柜水封、己二酸结晶器、部分绿化浇灌上,绝大部分水作为外排达标水直接排掉。若这部分中水有效回用,可大幅度降低水耗,减少污水外排,降低企业生产成本,创造良好的社会和经济效益。

  (1)尼龙化工公司中水现状。

  尼龙化工公司主导产品有尼龙66盐、色母粒、己二胺、己二酸、重质苯、硫磺等,此外还有硝酸、精苯、环己烯等中间产品。生产排放的工艺废水成份复杂,COD、NH3-N含量高,毒性大,可生化性差,处理难度大。根据公司生产废水的特点以及对处理出水水质要求,我们选用低剂量粉末活性炭缺氧/好氧(A/O)脱氮工艺和-3T-AF/BAF工艺(固定化高效微生物厌氧滤池和曝气滤池),对生产及生活废水进行处理。污水经生化处理后达到三级标准出水,日产中水水量为12000m3左右,作为外排达标水直接排掉,造成水资源浪费。

  ①目前我公司中水的出水指标已基本符合我国工业补充水的有关标准,但在电导、碱度、微生物指标上,我公司中水的出水指标和有关标准还有一些差距;

  ②根据分析水质情况,中水化学需要量(CODCr)总体比较稳定。

  ③长期监测表明中水中的细菌总数基本在12000左右,比国家工业补水标准中细菌数2000高得多;

  ④由于公司各生产装置中没有磷酸盐的加入,只在污水处理过程中加少量的磷酸三钠,故检测结果中水中总磷含量低(小于0畅5mg/L),说明中水中磷酸盐对工业循环水系统产生影响可以忽略。

  (2)公司中水回用做循环水系统补水所需解决的问题。

  ①微生物。

  由于我公司污水处理厂采用低剂量粉末活性炭缺氧/好氧(A/O)脱氮工艺和-3T-AF/BAF工艺(固定化高效微生物厌氧滤池和曝气滤池),导致出水中异样菌含量较高,导致微生物大幅度增加,需要加氯、二氧化氯进行杀菌处理。

  ②悬浮物。

  采用低剂量粉末活性炭缺氧/好氧(A/O)脱氮工艺和-3T-AF/BAF工艺(固定化高效微生物厌氧滤池和曝气滤池),使出水水体带来一定的悬浮物,随经砂滤池处理,可以达标,但考虑到浓缩倍数等因素,水质中浊度指标依然偏高。因此在今后的工程实施中,通过增加循环水系统砂滤的负荷和反洗频次来进一步降低浊度。

  ③结垢与腐蚀回用水中电导率、碱度指标较高,水质的结垢能力相对较强。

  我们通过投加硫酸降低碱度,增加缓蚀阻垢剂的浓度来降低中水对设备的结垢和腐蚀。

  4、中水回用的试验方案

  通过对中水分析结果进行分析,形成有针对性的处理方案,为保证中水回用后对系统最小的冲击,采用中水与自来水按比例补加的方法,并按10%、20%、30%、50%的比例,逐渐提升中水所占比例的方法。同时加强分析监控。一旦发现循环水水质恶化。立即停止中水补加。

  (1)中水的出水监测试验:对中水的出水指标在常规指标和微生物指标上和工业一次水的区别进行比较,找出中水作为工业循环补水的差距。

  (2)各种杀生剂的杀菌试验:在酸碱度、浓度不同的环境条件下,针对中水中存在的细菌进行不同杀生剂进行杀菌试验,确定杀菌配方。

  (3)防腐试验(旋转挂片试验):中水回用于生产冷却循环水系统时,腐蚀因子和微生物因子最后对系统造成的危害都是设备的腐蚀;在旋转挂片试验中,进行不同药剂,不同浓缩倍数,不同的药剂投加量,不同的杀菌剂和杀菌剂剂量等试验,比较全面和系统地考虑了试验中的各方面因数,形成缓蚀剂调配方案。

  尼龙66盐生产排放的工艺废水成份复杂,COD、NH3-N含量高,毒性大,可生化性差,处理难度大,中水在工业循环水的研究与应用,为国内尼龙产业装置中水再利用进行有益的探索和实践,填补了国内中水回用尼龙行业工业循环水的空白。

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