污水处理A O MBR工艺处理高氨氮煤化工污水
工艺介绍
航天炉煤气化技术由于采用高温气化工艺,水质相对洁净,有机污染程度较低,主要水质指标氨氮、COD、氰、钙离子与传统煤气化工艺废水有共性,即高氨氮、高结垢趋向,故去氨氮、去硬度是本项目的重点和难点。
对于煤气化污水的处理,目前国内采用4个阶段:第一阶段为预处理段,主要采用以调节、除油、沉淀、气浮、水解酸化为主体的预处理工艺路线,以去除悬浮物和油类、提高废水可生化性;第二阶段是以除碳和脱氮为目的的生物处理,也是气化污水处理的主流程,常用工艺有A/O工艺、SBR及其变形工艺等;第三阶段是深度处理阶段,主要采用以混凝、沉淀、臭氧、曝气生物滤池(BAF)、过滤、活性炭(焦)吸附及其组合的三级处理工艺,以去除残余有机物和氨氮、悬浮物等;第四个阶段为膜处理阶段,采用膜分离技术,如UF、RO等技术组合的处理工艺,以去除盐分。
本项目来水的水质特点是:基本不含油,但含有氰及钙、镁离子等,具有高结垢趋向,为此确定预处理阶段以破氰、去硬度为主,选择了加石灰和碳酸钠组合反应沉淀+絮凝反应沉淀池+气浮+二级破氰池的组合工艺;生化处理工艺选择A/O工艺,以实现除碳及脱氮目的,三级处理比选了曝气生物滤池和MBR等几种工艺后最终选择了MBR工艺;除盐选择了反渗透工艺,为了保护反渗透膜,在MBR与反渗透之间增加了外压力式超滤工艺。
废水经过地管收集之后进入格栅渠,去除污水中大的悬浮物和漂浮物后经泵加压至混凝反应池,与混凝剂、石灰、碳酸钠、絮凝剂进行反应之后,进入沉淀池进行沉淀,沉淀污泥经管道采用静压排泥至污泥池,上清液自流进入气浮池。经过混凝沉淀后,去除污水中部分的SS及钙镁离子。经过气浮池去除废水中油类等物质之后,污水自流至二级破氰池,采用碱式氯化法将污水中的氰化物完全氧化成二氧化碳、氮气、氯离子和碳酸根等无害的物质。经过前边预处理去除水中的悬浮物、硬度及氰化物等有毒物质之后,污水自流进入调节池进行均质均量,之后经过水泵提升进入A/O池。A/O池由两个序列组成。A池为前置的反硝化池,A池中的异养型反硝化细菌利用来水中的有机物作为碳源将混合液中的亚硝态氮和硝态氮还原为氮气。O池为推流式曝气池,活性污泥中的微生物在有氧条件下,将污水中的有机物降解成CO2和H2O,将污水中的NH3-N氧化成亚硝态氮和硝态氮。
O池中混合液回流至A池进行脱氮,来自MBR池污泥回流至O池,透过液经过自吸泵进入清水池。清水一部分作为循环水补水进入循环水系统,另一部分经过泵加压之后进入UF/RO系统进行脱盐处理,RO产水进入脱盐水站原水箱,浓水进入浓水处理装置进一步处理。系统产生的污泥经过带式压滤机脱水至80%含水率之后外运处置,压滤液回流至污水处理系统进行处理。
运 行 数 据 效 果
污泥驯化及培养采用接种法,接种污泥采用五原县生活污水处理厂脱水污泥,污泥含水率为80%,接种的污泥质量浓度为3 000 mg/L。
首先闷曝24 h,闷曝时控制曝气强度,当污泥颜色慢慢恢复后,开始进入少量气化废水,进入量不超过驯化前处理能力的10%,同时补充新鲜水、粪便水及磷盐。达到较好处理效果后,可增加生产废水投加量,每次增加不超过10%~20%,同时减少粪便水及磷盐投加量。待微生物适应巩固后再继续增加生产废水投加量,直至完全停加粪便废水及磷盐。继续增加生产废水投加量,直至满负荷。