中煤圖克煤化工廢水零排放案例分析
1前言
EBA工藝是由哈爾濱工業(yè)大學(xué)研發(fā)的專門處理魯奇爐、BGL爐以及低溫裂解爐等產(chǎn)生的高濃度酚氨廢水的組合處理技術(shù)。高濃度酚氨廢水雖經(jīng)酚氨回收工藝處理，但進(jìn)入生化處理系統(tǒng)的廢水成分依然復(fù)雜且有毒有害，其中酚化合物濃度可達(dá)200~1000mg/L、氨氮濃度可達(dá)100~300mg/L。EBA工藝通過提高廢水可生化性、降低廢水毒性、提高污泥活性等方面的技術(shù)使高濃度酚氨廢水處理出水滿足回用水的標(biāo)準(zhǔn)，為煤化工廢水處理的安全穩(wěn)定、節(jié)能低耗、連續(xù)和長周期運(yùn)轉(zhuǎn)提供有力保障。
EBA工藝具有有機(jī)負(fù)荷高，組合性強(qiáng)，水力停留時間短，占地面積小，基建投資少，能耗及運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。該生物組合技術(shù)包括：EC外循環(huán)厭氧技術(shù)(external circulation anaerobic process)、BE生物增濃技術(shù)(biological enhanced process)、多級A/O(anoxic/oxic)脫氮技術(shù)為主體的系列生化處理技術(shù)，以及后續(xù)輔以高密度沉淀技術(shù)、高級氧化技術(shù)以及BAF(biological aeratedfilter)技術(shù)進(jìn)行深度處理。
中煤鄂爾多斯能源化工有限公司廢水處理工程處理對象為BGL氣化爐廢水，該廢水特點(diǎn)包括：①廢水中表面活性物質(zhì)較多，好氧曝氣時泡沫很大；②廢水中的油類物質(zhì)呈乳狀態(tài)，采用隔油及加壓氣浮等工藝，去除效果較差；③廢水中的主要污染物成分有單元酚、多元酚、氨氮、有機(jī)氮、脂肪酸及其它較少量的芳香烴、萘、蒽、噻吩、吡啶等難降解有機(jī)物，廢水的可生化性較差（B/C小于0.3）；④廢水中主要污染指標(biāo)為：COD=3500-4000 mg/L，BOD=900-1120 mg/L、總酚=600-800 mg/L、氨氮=250-350 mg/L，廢水水量=350 m3/h。
中煤鄂爾多斯能源化工有限公司高濃度酚氨廢水處理工藝流程如圖1所示。
高濃度酚氨廢水和廠區(qū)生活污水分別進(jìn)入酚氨廢水調(diào)節(jié)池和生活污水調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié)。經(jīng)分質(zhì)預(yù)處理后的生活污水和酚氨廢水經(jīng)厭氧配水井混合后進(jìn)入EC外循環(huán)厭氧塔，該工藝可以降低酚氨廢水的毒性，提高其可生化性同時降低COD和總酚的濃度。EC外循環(huán)厭氧塔的出水進(jìn)入BE生物增濃系統(tǒng)之前需經(jīng)厭氧循環(huán)池進(jìn)行厭氧泥的循環(huán)，沉淀污泥排至厭氧配水池經(jīng)厭氧提升泵重新進(jìn)入EC外循環(huán)厭氧塔。BE生物增濃系統(tǒng)采用廊道設(shè)計(jì)，即酚氨廢水先經(jīng)環(huán)形的外廊道后進(jìn)入折流式的內(nèi)廊道。多級A/O系統(tǒng)與二沉池合建，A/O系統(tǒng)采用折流式廊道設(shè)計(jì)，末端設(shè)置沉淀池。多級A/O系統(tǒng)廊道底部均勻設(shè)置曝氣裝置，通過閥門控制其啟閉，可以根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整A池和O池的相對池容比例，使有機(jī)物的去除和脫氮達(dá)到最優(yōu)效果。為提高臭氧高級氧化的效果，在二沉池出水進(jìn)入臭氧接觸氧化池之前先經(jīng)高密度沉淀池去除懸浮物，以提高臭氧氧化的效率。經(jīng)臭氧氧化的出水需經(jīng)30min的緩沖停留，釋放出水中未完全反應(yīng)的臭氧，然后進(jìn)入BAF濾池，進(jìn)一步去除有機(jī)物和氨氮。
圖2中煤鄂爾多斯能源化工有限公司高濃度酚氨廢水處理工程全景圖
圖3各工藝出水色度變化
圖4濃鹽水結(jié)晶堆場
圖5濃鹽水結(jié)晶鹽
3.2運(yùn)行指標(biāo)
該廢水處理工程主要用于COD、氨氮和酚的去除，經(jīng)過15個月（2013.12-2015.03）的穩(wěn)定運(yùn)行，COD、氨氮、揮發(fā)酚和總酚的去除率分別達(dá)到98%，99%，100%和98%，出水水質(zhì)滿足《中華人民共和國化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》HG/T3923-2007的《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》要求。具體水質(zhì)控制指標(biāo)如下：
圖6清水池COD在線監(jiān)測值
圖7清水池氨氮在線監(jiān)測值
哈爾濱工業(yè)大學(xué)韓洪軍教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的EBA工藝成功應(yīng)用于中煤鄂爾多斯能源化工有限公司廢水處理“零排放”工程中，該工藝技術(shù)具備占地小、投資省、運(yùn)行成本低、出水水質(zhì)高、操作簡單、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。
