廢水處理設(shè)計(jì)方案及工藝設(shè)計(jì)及設(shè)備選型方案

1、廢水處理設(shè)計(jì)方案一、基本設(shè)計(jì)條件1、原有污水處理工藝流程山西襄礦集團(tuán)沁縣華安焦化有限公司污水處理滿足國家及相關(guān)行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)。要求流量為 130m/h （其中年產(chǎn) 130 萬噸的焦化裝置焦化廢水 處理流量為：100mVh，焦?fàn)t煤氣綜合利用制液化天然氣（LNG項(xiàng)目 建成投產(chǎn)后將產(chǎn)生流量為 30m3/h 生產(chǎn)廢水也將一并引至該污水處理 廠集中處理）。包括本工程及相關(guān)配套設(shè)施的設(shè)計(jì)、采購、施工、安裝調(diào)試、負(fù)荷試 車、試運(yùn)行、完成功能考核、人員培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù)直至竣工驗(yàn)收合格， 以及缺陷修復(fù)、在質(zhì)量保證期內(nèi)的工程質(zhì)量保證 / 保修義務(wù)全過程的 交鑰匙工程。原來焦化廢水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件包括： 事故池及預(yù)處理、

2、 生化處理單 元、高級氧化單元、膜法深度處理單元及配套所有輔助設(shè)施。但高級 氧化單元、膜法深度處理單元沒有施工。實(shí)際上，已建設(shè)施工的內(nèi)容 主要包括：1 ）事故池 1 座（平面尺寸 20*18 ）2 ）調(diào)節(jié)池 1 座（平面尺寸 12*18 ）3 ）除油池 1 座（平面尺寸： 12*7.85 ，分 2 格）4 ）浮選系統(tǒng) 1 套5 ）厭氧池 2 座（總體尺寸： 26*9 ）6 ）缺氧池 2 座（總體平面尺寸： 26*13 ）7 ）好氧池 2 座（總體尺寸： 35*26*5.9 ）8）二次沉淀池i座（14m9 ）混凝沉淀池1座（12m）10）污泥濃縮池1座（6m）11）鼓風(fēng)機(jī) 3 臺(tái)，D60-1.7

3、, N=185KW12）綜合廠房1座（平面尺寸：6*44.5 ）13） 1#集水池1座（平面尺寸：4*10）14） 2#集水池1座（平面尺寸：4*6）15） 3#集水池1座（平面尺寸：4*5）16 ）清水池1座（平面尺寸：4*7）17 ）污泥脫水機(jī)1套。（2 ）、現(xiàn)有工藝流程：蒸氨廢水除油池氣浮池調(diào)節(jié)池厭氧池缺氧池好氧池-二次沉淀池-混凝沉淀池-清水池（達(dá)標(biāo)后送熄焦沉淀池）現(xiàn)有工藝出水水質(zhì)：污染因子單位數(shù)值CODcrmg/L< 150氨氮mg/L< 15揮發(fā)酚mg/L< 0.5氰化物mg/L< 0.5硫化物mg/L< 1.0PH一6.0-9.0SSmg/L<

4、 70石油類mg/L< 5（3 ）、提標(biāo)改造要求1 ）、業(yè)主擬推薦的方案,原二次沉淀池出水T二段缺氧給水泵T二段缺氧池T二段好氧池T二段沉淀池T催化氧化裝置T浮選給水泵T超效納米淺層氣浮裝置T原來的混凝沉淀池T處理后達(dá)標(biāo)水（外排或熄焦）注：投標(biāo)方案，不限于此，也可以采用其它方案。2 ）、提標(biāo)改造的水質(zhì)指標(biāo)：通過減少藥劑投加量的手段，保證處理后達(dá)到煉焦化學(xué)工業(yè)水 污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16171-2012表2間接排放六項(xiàng)指標(biāo)要求，然后 回用送至焦化廠用于濕熄焦，用于熄焦的水質(zhì)指標(biāo)見表 2.1 o表2.1用于熄焦（處理后濃水）的水質(zhì)指標(biāo)序號指標(biāo)單位濃水指標(biāo)要求1PH692懸浮物mg/L<

5、503CODcrmg/L< 1004氨氮mg/L< 155揮發(fā)酚mg/L< 0.36易釋放氰化物mg/L< 0.2通過其它技術(shù)也可以通過調(diào)整藥劑投加量的手段，保證本工程外排出水滿足煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16171-2012表2直接排放標(biāo)準(zhǔn)，詳見下表2-2 :表2-2設(shè)計(jì)出水水質(zhì)序號項(xiàng)目單位直接排放備注1pH值無量綱6-92懸浮物mg/L503化學(xué)需氧量（COD）mg/L804氨氮mg/L105五日生化需氧量（BOD）mg/L206總氮mg/L207總磷mg/L1.08石油類mg/L2.59揮發(fā)酚mg/L0.3010硫化物mg/L0.5011苯mg/L0.101

6、2氰化物mg/L0.2013多環(huán)芳烴（PAHSmg/L0.0514苯并（a）芘 g/L0.03 g/L投標(biāo)方案要考慮兩種出水的不同要求，一次同步建成二、設(shè)計(jì)依據(jù)投標(biāo)方在設(shè)計(jì)及供貨中，嚴(yán)格按照以下行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)、 制造和檢驗(yàn)。對于進(jìn)口設(shè)備，采用國際標(biāo)準(zhǔn)，并提供轉(zhuǎn)換資料。這些 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范必須采用最新版本。中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法（1989年12月）中華人民共和國水污染防治法（1996年 5月）GB89781996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB30951996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB123482008工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB50141-2008給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范GB500692002給水排水工程

7、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB500142006室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBZ1-2002 工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB50034-1992 工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50054-92工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范JB/T29321999水處理設(shè)備技術(shù)條件GB/T13992.1-92 水處理設(shè)備性能試驗(yàn)總則GB/T13384-97 機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T 5656-94 化工離心泵技術(shù)條件GB 1088989 泵的振動(dòng)測量與評價(jià)方法GB 321689 離心泵，混流泵，軸流泵和旋渦泵

8、試驗(yàn)方法GB/T 8196-2003 機(jī)械安全 防護(hù)裝置 固定式和活動(dòng)式防護(hù)裝置 設(shè)計(jì)與制造一般要求JB/T 7258-94 一般用途離心風(fēng)機(jī)技術(shù)條件HG/T 20505-2000過程測量和控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號HG/T 20507-2000自動(dòng)化儀表選型規(guī)定HG/T 20509-2000儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T 20510-2000儀表供氣設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T 20511-2000信號報(bào)警、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T 20512-2000儀表配管配線設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T 20514-2000儀表及管線伴熱和絕熱保溫設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T 20515-2000儀表隔離和吹洗設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T20699

9、 2000自控設(shè)計(jì)常用名詞術(shù)語HG/T 20573-95分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T20700 2000可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)定HG/T21581 95 自控安裝圖冊GB/T262493流量測量節(jié)流裝置用孔板，噴嘴和文丘里管測量充 滿圓管的流體流量IEC 581熱電偶IEC 751-86工業(yè)鉑電阻溫度計(jì)傳感器GB50093 2002自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ13190自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)HG205922063597鋼制管法蘭、墊片、緊固件GB1139128鋼制管法蘭GB50139-2000建筑工程監(jiān)理規(guī)范GB50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50231-199

10、8機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范HGJ887化工設(shè)備管道外防腐設(shè)計(jì)規(guī)定CECS7：5 95帶式壓濾機(jī)污水污泥脫水設(shè)計(jì)規(guī)范GB500521995供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005495低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50046-95工業(yè)建筑防腐設(shè)計(jì)規(guī)范GB500682001建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠度統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB501082001地下工程防水技術(shù)規(guī)范GB50092001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范CECS06:88 柵條、絮凝池設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)CECS50:1993 濾池設(shè)計(jì)規(guī)程HG/T3923-2007循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3838-2002 隱蔽工程：按隱蔽工程所規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行。有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范及設(shè)計(jì)手冊。

11、三、廢水處理工藝方案(一) 焦化廢水來源及特點(diǎn)介紹1、系統(tǒng)廢水來源焦化廠主要以生產(chǎn)焦炭和煤氣為主，另外還回收苯、焦油、氨、 酚等化工產(chǎn)品。(1) 原料煤附帶的水分和煤中化合水，在生產(chǎn)過程中形成廢水。 煤的自由水分一般為 8-12%，化合水份為 2%。自由水分在煉焦過程中揮發(fā)逸出。同時(shí)，煤裂解析出化合水。水蒸氣隨煤氣集氣管，經(jīng)氨水噴淋和初步冷卻器冷卻，生成大量剩余氨水。它的特點(diǎn)是：含高濃 度氨、酚、氰、硫化物、及其它多環(huán)和雜環(huán)類有機(jī)物，這是焦化廢水 治理的重點(diǎn)。(2) 生產(chǎn)廢水分為生產(chǎn)凈排水和生產(chǎn)廢水兩部分。生產(chǎn)凈排水主 要分為間接冷卻水、蒸汽冷卻水，基本不含污染物。生產(chǎn)廢水來源于 與物料直接接

12、觸水，主要有原料帶入和煤干餾生成的化合水兩個(gè)方面。 生產(chǎn)廢水排放點(diǎn)主要有以下環(huán)節(jié)： 煉焦車間熄焦時(shí)熄焦塔排放的熄焦廢水， 含有焦塵及微量的 揮發(fā)酚、氰化物等污染物。熄焦補(bǔ)充水全部采用的是污水處理站排放 的廢水，以節(jié)約新鮮水。 冷鼓工段焦油氨水分離形成的剩余氨水含有焦油、NH4+-N、COD酚、氰、硫化物等污染物。 煉焦車間上升管水封、冷鼓、脫硫、氨回收過程設(shè)備水封和管道水封裝置、沖洗地坪及其他排水，含有焦油、NH4+-N、cod硫化物等污染物。 硫氨工段油水分離器等設(shè)備排出的污水，含有NH4+-N、COD 揮發(fā)酚等污染物。 粗苯工段油水分離器等設(shè)備排出的污水，主要成分為油、COD 等。 冷卻循

13、環(huán)系統(tǒng)排出的循環(huán)外排水，含有鹽類物質(zhì)，污染成分少，可全部復(fù)用 生活污水，污染物為 COD BOD NH4+-N、石油類、SS等。 煤氣管道冷凝水，含有酚、CN、NH3、硫化物等。 化學(xué)水處理系統(tǒng)排水，含有一定的酸性。 高爐煤氣水和轉(zhuǎn)爐煤氣水，主要污染物為 SS和 COB2、焦化廢水特點(diǎn)受原煤性質(zhì)、煉焦工藝、化工產(chǎn)品回收方式、季節(jié)等因素的影響， 在焦炭煉制、煤氣凈化及化工產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的焦化廢水其水質(zhì) 成分及其含量有顯著差異，組成焦化廢水的污染物一般由 NH4+-N、氰 化物、硫化物、硫氰酸鹽、酚類化合物、多環(huán)芳香族化合物及含氮、 氧、硫的雜環(huán)有機(jī)化合物等組成，總體性質(zhì)表現(xiàn)為NH4+-N、酚

14、類及油 份濃度高、有毒及抑制性物質(zhì)多、生化處理過程中難以實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染 物的完全降解、對環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染，是一種典型的高濃度、高污染、 有毒、難降解的工業(yè)有機(jī)廢水。(1) 廢水成分復(fù)雜，含有數(shù)十種無機(jī)和有機(jī)化合物，其中無機(jī)化 合物主要含有大量銨硫氰化物、硫化物、氰化物等，有機(jī)化合物主要 有酚類，單環(huán)及多環(huán)芳香族化合物，同時(shí)也含有氮、硫、氧等雜環(huán)化 合物等。(2) 廢水中污染物濃度高，難于降解，由于焦化廢水氮的存在，致使生物凈化所需的氮源過剩，廢水中的NH4+-N 的濃度可超出500mg/L, COD的濃度可超過 4000mg/L,酚的含量可超過 700mg/L, 由于污染物濃度高，給處理達(dá)標(biāo)帶來

15、較大困難。(3) 廢水排放量大，每噸焦用水量大于2.5噸，一般40 X竹也設(shè) 計(jì)能力的焦化廠排廢水量將超出 1000t/d 。(4) 危害大，焦化廢水中多環(huán)芳烴不但難以降解，通常還是強(qiáng)致 癌物質(zhì)，不但會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)也直接威脅到人類健康。(二) 工藝對比由于廢水成分復(fù)雜且污染物濃度高， 難于降解。 因此經(jīng)過前段生 化后的出水可生化性很差， 很難進(jìn)一步的通過生化工藝將剩余污染物 去除。因此需要考慮采用物理化學(xué)的方法來處理， 提高可生化性后再 進(jìn)行生化處理或者直接處理達(dá)標(biāo)。對于該類難生化的污水， 物理化學(xué)方法常用的有兩大類， 吸附與 混凝沉淀、高級氧化技術(shù)。1. 吸附及混凝沉淀1.1 吸

16、附法吸附法處理廢水， 就是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾 種溶質(zhì)，使廢水得到凈化。常用吸附劑有活性炭、磺化煤、礦渣、硅 藻土等。這種方法處理成本高，吸附劑再生困難，不利于處理高濃度 的廢水。膨潤土粘土礦對焦化廢水中氨氮的吸附作用， 研究表明天然膨潤 土能夠有效地吸附焦化廢水中的氨氮； 顆粒膨潤土的吸附效果優(yōu)于粉 狀膨潤土。粉末活性炭和柱狀活性炭對焦化廢水 COD的去除效率，結(jié)果表明，粉末活性炭對COD的去除率可高達(dá)98.5%;同時(shí)，粉末活性炭的顆粒有一個(gè)最佳尺寸范圍， 粒徑為 0.09mm 的粉末活性炭對焦化廢水 COD的去除率最高。粉煤灰處理廢水是近幾年粉煤灰綜合利用研究的熱點(diǎn)之一。

17、粉煤 灰主要成分是二氧化硅和硅酸鹽。 用粉煤灰作為吸附劑深度處理焦化 廢水時(shí)，脫色效果好，對COD揮發(fā)酚、油等的去除效果好，費(fèi)用低。粉煤灰處理廢水的機(jī)理得到了初步認(rèn)識(shí)， 其作用基本上以吸附為 主，包括物理吸附和化學(xué)吸附， 吸附規(guī)律符合 Freundlich 吸附等溫式。粉煤灰作吸附劑凈化處理焦化生化出水廢水的研究， 指出，當(dāng)粉煤灰添加量為1.5g/100mL和浸漬時(shí)間為20-25min的條件下，處理后 的廢水除氨氮外，其他各項(xiàng)指標(biāo)均可達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)。不足之處 ：由于大規(guī)模工程類應(yīng)用需要消耗大量的吸附劑， 因此 處理成本高，且設(shè)備規(guī)模大，因此占地面積大、投資也高。同時(shí)由于 吸附劑的消耗量大，因此吸

18、附劑以及使用后的廢吸附劑的儲(chǔ)存設(shè)施、 運(yùn)輸費(fèi)用都高， 這樣也增加了占地面積及一次性投資， 同時(shí)也增加了 運(yùn)行成本。1.2 混凝沉淀法 混凝法是向廢水中加入混凝劑并使之水解產(chǎn)生水合配離子及氫 氧化物膠體， 中和廢水中某些物質(zhì)表面所帶的電荷， 使這些帶電物質(zhì) 發(fā)生凝集。 混凝法的關(guān)鍵在于混凝劑， 目前國內(nèi)焦化廠家一般采用聚 合硫酸鐵（PFS）助凝劑為聚丙烯酰胺（PDM）。混凝澄清法在焦化廢水 處理中的應(yīng)用， 生產(chǎn)實(shí)踐證明， 采用混凝澄清法對焦化生化后廢水進(jìn) 行深度處理，聚合硫酸鐵（PFS的投加量在20-30mg/L，聚丙烯酰胺的 投加量在0.25-0.13mg/L,能夠去除45%的COD 37%的

19、氰化物，達(dá)到 較好效果。上海焦化總廠選用厭氧 -好氧生物脫氮結(jié)合聚鐵絮凝機(jī)械加速澄 清法 對 焦化 廢 水進(jìn) 行 綜 合 治 理 ， 使 出 水中 COD<158mg/L， NH4+-N<15g/L。專用混凝劑 M180，該藥劑可有效去除焦化廢水中的 CODc、色度、F和總CN等污染物，使廢水出水指標(biāo)達(dá)到國家排放標(biāo) 準(zhǔn)。近年來，新型復(fù)合混凝劑在焦化廢水的處理中的應(yīng)用得到廣泛的 研究。硫鐵礦燒渣經(jīng)過酸浸、 聚合等工序而制備成的一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn) 定、易溶于水的堿式氯化硫酸鐵的聚合物， 同時(shí)含有一定量的鋁、 鈣、 鎂、鋅等高價(jià)離子， 介紹了新型復(fù)合混凝劑的混凝機(jī)理及處理焦化廢 水工藝，通過

20、實(shí)驗(yàn)室小試及工業(yè)擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)， 確定了藥劑的最佳投入量 及最佳 pH 值，以達(dá)到最佳的凈水效果。不足之處 ：由于混凝沉淀的處理出水效果有限， 因此在處理指標(biāo) 嚴(yán)格的情況下，無法達(dá)到處理目的。2. 高級氧化技術(shù)2.1 催化氧化法催化氧化法是利用復(fù)合氧化劑或光（或微波）照射某些物質(zhì)，或者通過非均相催化途徑產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的 OJH在降解廢水時(shí)具有以下特點(diǎn)： O是高級氧化過程中間產(chǎn)物，作為引發(fā)劑誘發(fā)后面的鏈 反應(yīng)發(fā)生，對難降解的物質(zhì)特別適用； O幾乎無選擇地與廢水中的 任何污染物反應(yīng)，直接將其氧化為CO2、水或鹽，不會(huì)產(chǎn)生新的污染； 它是一種物理 -化學(xué)處理過程，很容易控制，以滿足各種處理要求； 反應(yīng)條

21、件溫和，是一種高效節(jié)能型的廢水處理技術(shù)。 目前應(yīng)用在焦化行業(yè)的主要有以下幾種： 濕式催化氧化法、 光催化氧 化法、均相催化氧化法、多相催化氧化法、電催化氧化法和微波強(qiáng)化 氧化法。（1）濕式催化氧化法濕式催化氧化法是 80 年代國際上發(fā)展起來的一種治理高濃度有 機(jī)廢水的新技術(shù)，是在一定溫度、壓力下，在催化劑作用下，經(jīng)空氣 氧化使污水中的有機(jī)物、氨分別氧化分解成CO2，H2O及N2等無害物 質(zhì)，達(dá)到凈化目的。煉焦化工、石油化工，特別是有毒污染物如農(nóng)藥、 染料、橡膠、合成纖維、易燃、易爆及難于生物降解的高濃度廢水都 適合于濕式催化氧化處理。其特點(diǎn)是凈化效率高，流程簡單，占地面 積少。濕式催化氧化技術(shù)

22、的反應(yīng)機(jī)理為： 污水中氨氮、氰、硫氰化合物、 有機(jī)物等含氮化合物經(jīng)氧化分解最終生成 N2、CO2、SQ2-等，其主要 反應(yīng)式如下：NH3+3/4 O2 2HO+1/2N2NH4SCN+7/2OH2O+2+HSO+CQ酚類、烴類以及一般構(gòu)成 BOD5, CODcr的組分，經(jīng)濕式催化氧 化后也生成 CO2 和 H2O 等，如酚的分解：C6H5OH+7O23H2O+3CO2由于反應(yīng)是在較高溫度、壓力下進(jìn)行的，要求設(shè)備耐高溫、耐腐 蝕，所采用催化劑也較昂貴，故基建投資較高。該工藝對于低濃度污 水雖不合適，但對高濃度且難生化降解的有機(jī)污水、廢液，不失為較 理想的處理工藝。杜鴻章等研制出適合處理焦化廠蒸氨

23、、 脫酚前濃焦化污水的濕式 氧化催化劑，該催化劑活性高，耐酸、堿腐蝕，穩(wěn)定性高，適用于工 業(yè)應(yīng)用，對CODcr及NH4+-N的去除率分別為99.5%及99.9%。（2）光催化氧化法利用光化學(xué)（AOP氧化降解廢水中污染物是近20年來迅速發(fā)展的 新領(lǐng)域。研究表明，若水樣中存在氧化劑或半導(dǎo)體粉末催化劑，經(jīng)過 一定強(qiáng)度的光照射， 便能產(chǎn)生多種形式的活性氧和自由基， 使溶解或 分散于水中的有機(jī)物氧化，直到礦化成水、CQ和其它無機(jī)物。它是用光敏化半導(dǎo)體為催化劑，以 H2O 和 O2 為氧化劑，在化學(xué)氧化和紫 外光輻射的共同作用下，使有機(jī)物氧化降解。AOP技術(shù)特別適合不飽 和有機(jī)化合物、芳烴和芳香化合物的降

24、解，且反應(yīng)條件溫和，無二次 污染?，F(xiàn)己開發(fā)的人工光源 （如汞燈、氛燈系列 ）或日光均可用于光解。 對目前某些生化法或化學(xué)法難降解的高濃度有機(jī)廢水，可先用 AOP 技術(shù)氧化，使難降解的大分子變成小分子，再輔以常規(guī)方法處理。朱 春媚等人試驗(yàn)證明，用該法處理焦化廢水，揮發(fā)酚的去除率可達(dá) 86.3-100%。高華等人研究在焦化廢水中加入催化劑粉末， 在紫外光照射下鼓 入空氣。結(jié)果表明該方法可將包括多環(huán)芳烴 （PAH在內(nèi)的所有有機(jī)毒 物和顏色有效去除。 紫外光催化氧化法較普通光氧化法具有去除能力 強(qiáng)、反應(yīng)迅速的特點(diǎn)，頗有發(fā)展前途。曹曼等人用光催化氧化法處理焦化廢水，并研究了催化劑、pH、溫度和時(shí)間對處理

25、效果的影響，研究發(fā)現(xiàn)，加入催化劑后，經(jīng)過紫外 光照射1h，可使廢水中所有的有毒物和顏色全部除去。（3）均相催化氧化法 均相催化氧化法通過向反應(yīng)溶液中加入可溶性的催化劑， 以分子 或離子水平對反應(yīng)過程起催化作用。研究最為廣泛深入的 Fenton 試 劑法即屬于均相催化氧化，它用H2O2為氧化劑，F(xiàn)e2 Fe3+為催化劑， 以加快H2O2分解為 QH使溶液中的有機(jī)物被 0迅速氧化降解。朱靜等人利用 Fenton 試劑對焦化廢水進(jìn)行初步的處理，使其CQDcr 去除率達(dá) 80%以上，再用活性炭進(jìn)行深度處理，使CQDcr<40mg/L,總?cè)コ蔬_(dá)98%以上。Fen ton法的缺點(diǎn)是氧化劑的利用率低

26、，處理成本較高，反應(yīng)中需 加入均相催化劑，對均相催化劑的回收困難，容易引起二次污染等。 但對于毒性大， 一般氧化劑難氧化或生物難降解的有機(jī)廢水的處理仍 是一種較好的方法， 再與其它方法聯(lián)用， 可降低處理成本，擴(kuò)展 Fenton 試劑的應(yīng)用范圍。Fenton試劑是由H2Q2和Fe2合得到的一種強(qiáng)氧化劑，由于其 能產(chǎn)生氧化能力很強(qiáng)的 Q自由基，在處理難生物降解或一般化學(xué)氧 化難以奏效的有機(jī)廢水時(shí)， 具有反應(yīng)迅速， 溫度和壓力等反應(yīng)條件緩 和且無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。因此，近 30 年來越來越受到國內(nèi)外環(huán)保工作者的廣泛重視劉紅，周志輝采用 Fenton 試劑氧化聯(lián)合聚硅硫酸鋁混凝沉降的 方法，對氣浮 -隔

27、油后的焦化廢水進(jìn)行了試驗(yàn)研究，獲得了良好的效 果，為該工藝實(shí)際處理焦化廢水提供了科學(xué)依據(jù)。試驗(yàn)證明，在最佳 處理?xiàng)l件下，廢水的COD值可由1173.0mg/L降至38.2mg/L,符合國 家一級排放標(biāo)準(zhǔn)，COD去除率達(dá)到96.7%。（4）多相催化氧化法多相催化氧化法是催化氧化法中最新的一項(xiàng)技術(shù)。 它克服了均相 催化氧化法催化劑難以回收、藥劑費(fèi)高、引入雜質(zhì)等問題。多相催化氧化法一般在固相與液相 （有時(shí)也有氣相 ）間進(jìn)行，由于 固體催化劑種類繁多， 水中有機(jī)物也是多種多樣， 催化劑與有機(jī)物是 否匹配決定了催化反應(yīng)的可行性、氧化深度和處理效率。李鵬程等人研究以 YAI2O3為載體，采用浸漬法制備了

28、CuO , MnO2及MnO2/K2O等3種負(fù)載型催化劑。以臭氧為氧化劑，采用多 相催化氧化法，處理煤制氣廠和焦化廠的含酚氰廢水。結(jié)果表明：這 3 種催化劑能顯著地提高酚和氰的去除速率和去除率，其中 MnO2/K2O催化劑對含酚300mg/L,含氰50mg/L的酚氰廢水的氧化速度提高了 3-5倍，酚和氰的去除率大于 90%, CODcr去除率大于80%。朱靜等人用載銀活性炭作吸附催化劑與過氧化氫一起對焦化廢水作深度處理，可有效降低CODcr值。在pH=3的條件下，3.4%的H2O2 溶液作氧化劑，用載銀活性炭作吸附催化劑，可使焦化廢水的H2O2從2351.3mg/L降至300mg/L以下，去除

29、率達(dá)87.67%以上。（5）電催化氧化法 電催化反應(yīng)的基本原理是在電極表面的電催化作用下或在由電 場作用而產(chǎn)生的自由基作用下使有機(jī)物氧化。電催化反應(yīng)中，通過電解產(chǎn)生的02和外源02在陰極上還原產(chǎn)生 H2O2：酸性下：O2+2H+2eHO2堿性下：O2+H2O +2e H0+0HH02-+ H2CH 2O2+OH而體系中的羥基自由基， 則可在金屬催化劑作用下產(chǎn)生。 其中金 屬催化劑的還原態(tài)用 Mred表示，而氧化劑用 M0X表示。酸性下：Mred + H2O2 +HT M0X十 OH +20堿性下：Mred+ H2O2 M0X + 0H + OHR+- OH有機(jī)分解產(chǎn)物這樣，電催化體系中的有機(jī)物

30、（R在 0作用下，發(fā)生快速氧化反 應(yīng)及自由基鏈反應(yīng)，使有機(jī)物迅速去除。Li chou ng Chia ng等人采用PbQ/Ti作為電極，對電化學(xué)氧化法處理焦化廢水進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，電解2h后，廢水中CODcr由2143mg/L降到226mg/L,去除率為89.5%。廢水中約為 760mg/L的 NH4+-N 也被同時(shí)去除。（6）微波強(qiáng)化氧化 微波氧化的優(yōu)點(diǎn)： 微波強(qiáng)化氧化技術(shù)處理難降解有機(jī)廢水具有高效、節(jié)能、省時(shí)、操作條件簡單、可控性強(qiáng)、無二次污染等優(yōu)點(diǎn) 微波氧化存在的問題：至今微波與氧化劑聯(lián)用的研究尚處于基本技術(shù)方法探索階段，主要集中在功率、輻照時(shí)間、反應(yīng)溫度及氧化劑濃度等因素對氧化降解

31、 有機(jī)物效果影響的研究，現(xiàn)有的機(jī)理解釋還在探索階段，主要存在如 下問題：A. 微波對（類）Fen to n體系中Fe （血水解形態(tài)及水解特征有何影 響？這種影響對（類）Fenton體系的氧化能力和絮凝能力有什么作用？ 對于特定有機(jī)物到底是哪種作用占主導(dǎo)？B. 微波是通過降低有機(jī)物的反應(yīng)活化能還是通過提高體系氧化能力 起作用或者兩者同時(shí)發(fā)生作用？C. Ni、Cu等具有強(qiáng)微波吸收能力的重金屬存在對微波/氧化體系產(chǎn)生 何種影響？是否存在類 Fenton效應(yīng)？能否加速反應(yīng)進(jìn)程、提高氧化 能力和吸附混凝能力？D. 目前利用微波強(qiáng)化氧化處理難降解物質(zhì)的研究大多數(shù)采用靜態(tài)的 或間歇式的處理方式，在動(dòng)態(tài)條件下

32、即在微波強(qiáng)化氧化連續(xù)運(yùn)行狀態(tài) 下，系統(tǒng)能否達(dá)到高效去除率？持續(xù)微波和間歇微波對系統(tǒng)氧化能力 的影響有多大？對于工業(yè)應(yīng)用微波氧化技術(shù)需要解決的問題如下：A. 高效穩(wěn)定的微波誘導(dǎo)催化劑的制備。B. 微波輔助降解有機(jī)物的機(jī)理有待進(jìn)一步研究，大型的連續(xù)流微波 反應(yīng)器的開發(fā)以及輻射防護(hù)等。C. 大多數(shù)研究都局限于單一成分模擬廢水，需對實(shí)際廢水尤其是成 分復(fù)雜的有機(jī)廢水進(jìn)一步研究。D. 采用更豐富的表征手段進(jìn)一步研究微波與其他催化氧化技術(shù)的協(xié) 同作用機(jī)理。 微波的危害：A. 微波可使長期接觸者產(chǎn)生神經(jīng)衰弱癥候群及植物神經(jīng)功能紊亂。B. 微波可以引起機(jī)體免疫功能紊亂。C. 微波是誘變因子，使染色體斷裂，可誘

33、發(fā)染色體畸變，對腦 DNA 有影響。D. 微波可是眼的晶狀體混濁，加速晶狀體老化，甚至可致 微博白內(nèi) 障”。E. 微波可使心血管系統(tǒng)，血液、內(nèi)分泌系統(tǒng)及性功能發(fā)生改變。F. 微波有致突變、致畸、致癌的作用。2.2 臭氧氧化（1）臭氧氧化的優(yōu)點(diǎn)：A. 氧化能力強(qiáng)，能在消毒時(shí)兼代處理許多其他的水質(zhì)問題。B. 殺菌效果顯著，作用迅速。C. 臭氧消毒效果受水質(zhì)影響小。D. 廣譜高效。（2）臭氧氧化的缺點(diǎn)：A. 臭氧不穩(wěn)定，容易自行分解，半衰期短，就地生產(chǎn)使用。B. 臭氧系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，維修保養(yǎng)要求高，人員素質(zhì)要求高。C. 能耗、投資、成本較大。D. 臭氧氧化產(chǎn)生副產(chǎn)物。n天然有機(jī)物與臭氧反應(yīng)形成的氧化副

34、產(chǎn)物，主要是甲醛。國標(biāo)小于900ug/L噸離子與臭氧反應(yīng)生成的副產(chǎn)物，溴酸鹽。國標(biāo)小于10ug/L（3）臭氧的危害：A. 臭氧濃度過高時(shí)可產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，它強(qiáng)烈人的呼吸道，造成咽喉腫痛、胸悶咳嗽、引發(fā)支氣管炎和肺氣腫。B. 臭氧會(huì)造成人的神經(jīng)中毒，頭暈頭痛、視力下降、記憶力衰退。C. 臭氧會(huì)對人體皮膚中的維生素 E起到破壞作用，致使人的皮膚起 皺、出現(xiàn)黑斑。D. 臭氧還會(huì)破壞人體的免疫機(jī)能，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變，加速衰老， 致使孕婦生畸形兒。E. 臭氧對電工電子產(chǎn)品有嚴(yán)重的腐蝕作用。F. 它可使天然或化學(xué)纖維織物、染料、油漆、塑料，特別是橡膠等非金屬材料加速老化、分裂、脆裂。G. 臭氧還使燃

35、油、潤滑油變質(zhì)。H. 臭氧會(huì)降低空氣的抗電強(qiáng)度，致使產(chǎn)品表面龜裂或零部件破裂， 使電性能降低，機(jī)械部件失靈。高級氧化的各類技術(shù)或多或少的存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)，但總體來說 投資高，運(yùn)行費(fèi)用高，部分技術(shù)操作條件要求高，且若防護(hù)措施不到 位會(huì)對環(huán)境和人員健康危害較大。3. 生化技術(shù)針對該類廢水， 脫氮除碳是處理工藝的核心， 近些年生物脫氮法 發(fā)展很快， 在傳統(tǒng)的多級活性污泥生物脫氮法的基礎(chǔ)上， 為提高脫氮 效率，降低運(yùn)行成本和費(fèi)用、減少占地面積、便于操作、降低能耗、 避免二次污染等方面考慮， 國外開發(fā)了許多各具特色的脫氮工藝。 如 前置反硝化單級活性污泥除磷脫氮法 A/O 工藝和其改進(jìn)工藝（Barden

36、pHo工藝、Phoredox工藝）；A2/O工藝及其改進(jìn)工藝（UCTVIP工藝及改良UCT工藝）；序批式活性污泥法SBR工藝及改進(jìn)工藝 （ICEAS，DAT-IAT、 CASS、 IDEA、 UNITANK、 MSBR）； AB 工藝及改進(jìn) 工藝ADMONT工藝，LINPORN工藝，LINPORC/N工藝，氧化溝工藝， 固定化微生物技術(shù)，膜生物反應(yīng)器工藝（MBR）等等。上述生物脫氮工藝皆已實(shí)施了工程應(yīng)用， 無論是工業(yè)廢水要是城 市污水，采用A/O法，A2/O法工藝進(jìn)行除磷脫氮已很普遍。 CASSE 藝無論在工業(yè)廢水和城市污水處理中皆已實(shí)施了工程應(yīng)用。此外 AB 法、ICEAS UNITANK

37、MSBR等工藝皆已在我國應(yīng)用。氧化溝法、生 物濾塔、生物濾池在低濃度氨氮費(fèi)用中的脫氮效果也很好。目前亦有一些生物脫氮新工藝，比如：短程硝化工藝、 SHARON 工藝、厭氧氨氧化（ANAMMOX）工藝、OLAND工藝、SND工藝。若 能成功地實(shí)施應(yīng)用的話，可望大大降低生物脫氮工藝的能耗。但是， 目前這些工藝仍存在諸多問題， 所以沒有大規(guī)模的應(yīng)用于實(shí)踐。 我單 位聯(lián)合大連理工大學(xué)也對短程硝化和厭氧氨氧化工藝進(jìn)行過很多研 究，這些工藝目前由于工藝自身各種各樣的原因所以未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化擴(kuò)展。面就上述部分工藝進(jìn)行對比331 SBR工藝SBR工藝又稱間歇式活性污泥法，也稱序批式活性污泥法，是在 一個(gè)反應(yīng)器中

38、周期性完成生物降解和泥水分離過程的污水處理工藝， 在典型的SBR反應(yīng)器中，按照進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置等5個(gè)階段順序完成一個(gè)污水處理周期。SBR是最早的污水處理工藝。近年來隨著自動(dòng)化水平的提高和設(shè) 備制造工藝的改進(jìn)，設(shè)計(jì)合理的 SBR工藝具有良好的除磷脫氮效果， 因此今年來備受關(guān)注，成為污水處理工藝中應(yīng)用最廣泛的工藝之一。SBR工藝是目前發(fā)展變化最快的污水處理工藝， SBR工藝的新變 種有間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥工藝（ICEAS,間歇進(jìn)水周期循環(huán) 式活性污泥工藝（CAST、連續(xù)進(jìn)水周期循環(huán)曝氣活性污泥工藝（IDEA） 等。SBR工藝特點(diǎn)如下：1、運(yùn)行靈活?？筛鶕?jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)整各時(shí)段的

39、時(shí)間，或根 據(jù)需要調(diào)整或增減處理工序，以保證出水水質(zhì)符合要求；2）近似于靜止沉淀的特點(diǎn)，使泥水分離不受干擾，出水 SS較低 且穩(wěn)定。3、在處理周期的開始和結(jié)束時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)水質(zhì)和污泥負(fù)荷經(jīng)歷了一個(gè)由高到低的變化，溶解氧則由低到高。就此而言，SBR工藝在時(shí)間上具有推流反應(yīng)器的特征，因此不易發(fā)生污泥膨脹；4) SBR反應(yīng)器在某一時(shí)刻，池內(nèi)各處水質(zhì)均勻，具有完全混合的水力學(xué)特征，因此具有較好的抗沖擊負(fù)荷能力；5) SBR 一般不設(shè)初沉池，生物降解和泥水分離在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi) 完成，處理流程短。但SBR工藝也具有諸多缺點(diǎn)：1) SBR為序批式反應(yīng)器，對特定的污水來水，比較節(jié)省占地面積。但本工程由于污染物濃度

40、較高，停留時(shí)間很長(需要約 100h左 右的停留時(shí)間)，因此若應(yīng)用SBR工藝，占地面積會(huì)極大的增加，從 而導(dǎo)致一次性投資增加。2) 菌種在同一反應(yīng)器的不同時(shí)間經(jīng)歷曝氣，閑置等多個(gè)過程， 菌種的特性不能很好的體現(xiàn)。因此，在本工藝中我單位不應(yīng)用 SBR工藝。3.3.2 氧化溝工藝氧化溝又稱連續(xù)循環(huán)式反應(yīng)池或 “循環(huán)曝氣池 ”，氧化溝是活性污 泥法的一種改性， 它把連續(xù)式反應(yīng)池用作生物反應(yīng)池。 污水和活性污 泥混合液在該反應(yīng)池中以一條閉合式曝氣渠道進(jìn)行連續(xù)循環(huán)。 氧化溝 通常在延時(shí)曝氣條件下使用， 這時(shí)水和固體的停留時(shí)間廠， 有機(jī)物質(zhì) 的負(fù)荷低。氧化溝曝氣池的占地面積比一般的生物處理要大很多， 但由

41、于其 不舍初沉池， 一般也不建污泥厭氧消化系統(tǒng)， 因此節(jié)省了構(gòu)筑物之間 的空間，總體來說，占地面積比一般反應(yīng)器大不太多。氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)較好，并且有較強(qiáng)的脫氮功能，有一定的抗沖擊負(fù)荷能力；2）工程運(yùn)行費(fèi)用比其他生物處理技術(shù)持平或略低；3）機(jī)械設(shè)備較少，運(yùn)行比較方便；4）管理、運(yùn)行簡單5）剩余污泥少， 污泥不經(jīng)消化也容易脫水， 污泥處理費(fèi)用較低；6）氧化溝工藝與其它工藝相比，臭味較小；7）曝氣強(qiáng)度可以調(diào)節(jié)，反應(yīng)器具有推流式流態(tài)的某些特征。 但是由于氧化溝的上述特點(diǎn)， 因此也形成了一定的缺陷， 在很多 場合并不適用：1）氧化溝工藝占地面積比其它工

42、藝大；2）氧化溝工藝的曝氣形式屬于表面曝氣，因此氧氣的利用率不 高，不適合處理高濃度有機(jī)廢水， 在一些城市污水處理廠應(yīng)用效果較 好；鑒于此，本工程我們不采用氧化溝工藝。3.3.3 短程硝化工藝（1）短程硝化工藝簡介工藝是由荷蘭的 Delft 大學(xué)開發(fā)的一種全新的脫氮工藝。在堿度 充足的條件下，廢水中 50%的氨氮被亞硝酸菌氧化為亞硝態(tài)氮。NH4 +HCO 3 0.75O20.5NH 4 +0.5NO 2- +CO 2+1.5H 2O該工藝除了要求有足夠的碳酸氫根堿度外， 還要求有較高的溫度。當(dāng)溫度高于25HS寸，亞硝酸菌的世代時(shí)間比硝化菌的世代間短，因此控制泥齡可將硝化菌清洗出系統(tǒng)而留下亞硝化

43、菌在系統(tǒng)， 以確保硝化 反應(yīng)停留在亞硝化階段。若出水對氨氮要求高，還需在缺氧條件下， 以有機(jī)物為電子供體將亞硝酸鹽反硝化生成氮?dú)馊コ?。?）短程硝化工藝優(yōu)點(diǎn)1）在硝化階段減少了亞硝酸鹽向硝酸鹽的轉(zhuǎn)化過程，降低了耗 氧量，相對傳統(tǒng)工藝減少了能耗；2）在反硝化階段減少了硝酸鹽向亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化的過程，減少了 有機(jī)碳源的用量，較傳統(tǒng)后置反硝化降低了運(yùn)行費(fèi)用；3）縮短了反應(yīng)過程，使反應(yīng)時(shí)間縮短，減少了反應(yīng)器容積，降 低投資運(yùn)行費(fèi)用；4）硝化和反硝化在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，則硝化產(chǎn)生的酸度與反 硝化產(chǎn)生的堿度互相抵消，可以節(jié)約大量用來調(diào)節(jié) pH 值的酸和堿。（3）短程硝化工藝的影響因素及缺點(diǎn)1）溫度影響（需要很

44、好的保溫措施）亞硝酸菌生長的臨界條件是28C,只有高于此溫度時(shí)，亞硝酸菌 生長才具有較好的穩(wěn)定性， 且亞硝酸菌的比增長速率隨著溫度升高而 升高。但當(dāng)溫度高于35C時(shí)，就不適宜亞硝酸菌的生長。尤其在冬季 運(yùn)行時(shí)，效果不能保證。2）需要嚴(yán)格控制 pH 值在 8，溶解氧較低 溶解氧低溶解氧情況下， 有利于亞硝酸反應(yīng)的進(jìn)行， 也有利于反 硝化的進(jìn)行。實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽積累的適宜 pH 值是 8.0左右。工程上很 難控制，要求自動(dòng)化程度很高。3）游離氨抑制游離氨為 11.5mg/L 時(shí)，對硝化產(chǎn)生抑制作用， 而對亞硝化不產(chǎn) 生影響；當(dāng)游離氨濃度為 7mg/L 時(shí)，對亞硝化產(chǎn)生抑制作用。工程 中此廢水出水在蒸餾

45、后，曾偏堿性，游離氨較高，會(huì)對此過程造成抑 制。4）控制點(diǎn)多、控制困難控制溫度在2835C, DO為0.5mg/L左右，pH為7.58.5、游離 氨濃度在510mg/L，最有利于亞硝酸鹽的穩(wěn)定積累。在工程上同時(shí) 控制幾個(gè)點(diǎn)，相對困難，要求很高的操作與控制水平。5）亞硝酸鹽積累 全程硝化的亞硝態(tài)氮濃度始終較低， 而短程硝化的亞硝態(tài)氮濃度逐漸升高且增加速率保持穩(wěn)定，如控制不當(dāng)，形成亞硝酸鹽積累，會(huì) 產(chǎn)生很大的毒性， 影響生物的正常運(yùn)行， 本身亞硝酸鹽屬于致癌物質(zhì)， 不容許排放到水體。6）工藝不成熟目前大多數(shù)的短程硝化都是在 SBR 系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的（要求自動(dòng)化 程度非常高）。對于實(shí)際應(yīng)用較多的連續(xù)流系

46、統(tǒng)中的短程硝化反硝化 的研究較少；有限的研究報(bào)道主要集中在高氨氮垃圾滲濾液等特殊污 水的處理和 A/O 工藝中。該工藝只適合溫度較高的污泥消化液處理， 在處理其它污水時(shí)將 大量的污水加熱到30C以上是不現(xiàn)實(shí)的。在常規(guī)條件下，如何實(shí)現(xiàn)長 久穩(wěn)定的亞硝酸鹽積累還有待于進(jìn)一步研究。 （大部分在研究階段，國內(nèi)應(yīng)用少）。7）運(yùn)行不穩(wěn)定 國內(nèi)報(bào)道的采用短程硝化工藝的工程大多由于運(yùn)行條件不穩(wěn)定 而最終改成了全程硝化工藝，該工藝在國內(nèi)依然處于實(shí)驗(yàn)室階段。鑒于此，我單位不采用此工藝。3.3.4 厭氧氨氧化工藝（1）厭氧氨氧化簡介該工藝由荷蘭 Delft 大學(xué)在 20 世紀(jì) 90 年代開發(fā)的一種新型脫氮 工藝。其

47、他點(diǎn)是在厭氧條件下，更貼切的說法是在缺氧條件下，以氨 氮為電子供體， 以 NO2-N 為電子受體， 將氨氮氧化為氮?dú)狻?其反應(yīng)如 下：NH4 +NO2 N2+2H2O -358kJ/mol NH4上述反應(yīng)是在自養(yǎng)菌的作用下發(fā)生的，此種自養(yǎng)菌生成速度很慢， 泥齡又長，但剩余污泥量少。該工藝過程對環(huán)境條件的變化十分敏感。（2）厭氧氨氧化工藝的優(yōu)點(diǎn)1）容積效率高；2）供氧能耗??；3）不需要外加碳源。（3）該工藝的影響因素及缺點(diǎn)1）不適用于中、低氨氮廢水此工藝可將氨氮從 1100mg/L降到560mg/L、在1000mg/L的氨 氮和硝態(tài)氮下不會(huì)受到抑制，但在 100mg/L 的亞硝酸鹽的條件下， 厭

48、氧氨氧化過程會(huì)受到限制。 大多數(shù)厭氧氨氧化是在高氨氮濃度條件 下研究開發(fā)的，因此中、低氨濃度條件下的研究仍有待進(jìn)一步進(jìn)行。 而且厭氧氨氧化試驗(yàn)研究所采用的污水大多為人工配水， 與實(shí)際污水 的水質(zhì)存在較大的差距。2）有機(jī)物抑制厭氧氨氧化工藝并不能去除有機(jī)物， 但有機(jī)物對厭氧氨氧化過程 會(huì)產(chǎn)生一定的影響， 目前對于有機(jī)物影響的研究還相對欠缺。 溶解性 可降解 COD 對厭氧氨氧化產(chǎn)生強(qiáng)烈抑制。有機(jī)碳源也會(huì)影響厭氧氨 氧化菌的活性。 甲醇、乙醇均會(huì)對 ANAMMOX 產(chǎn)生抑制， 0.5mmol/L 的甲醇會(huì)對其產(chǎn)生直接的、 完全的且不可逆的抑制影響。 楊洋等采用 葡糖糖做有機(jī)碳源， 測試了有機(jī)物對厭

49、氧氨氧化污泥活性的影響。 結(jié) 果表明，在大量有機(jī)物存在時(shí)，會(huì)抑制厭氧氨氧化污泥的活性，使污 泥表現(xiàn)出較高的反硝化活性。 有機(jī)物的存在使廢水的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮 氣，而氨氮不能被反應(yīng)，也就失去了了去除氨氮的功能。3）pH 值與溶解氧抑制厭氧氨氧化菌最佳pH值為7.09.0。其對氧氣很敏感，當(dāng)DO > 2卩mol/L厭氧氨氧化菌的活性就會(huì)完全抑制。所以此工藝不能放在 好氧后，水中的剩余溶解氧會(huì)使整個(gè)工藝徹底失敗。4）溫度要求 溫度是影響厭氧氨氧化反應(yīng)器啟動(dòng)的一個(gè)重要因素， 多數(shù)啟動(dòng)研 究都將溫度控制在3035C,常溫下啟動(dòng)厭氧氨氧化反應(yīng)器的報(bào)道很少見。而實(shí)際工程中溫度往往較難控制或者成本較高。5

50、）控制點(diǎn)多厭氧氨氧化反應(yīng)的影響因素主要有溫度、pH值、DO、氨氮與亞硝態(tài)氮的比值、溶解氧、可降解的有機(jī)物等，條件不適宜時(shí)難以成功 啟動(dòng)厭氧氨氧化反應(yīng)器。造成控制非常的嚴(yán)格，有一個(gè)條件不適合， 都會(huì)影響厭氧氨氧化。6）啟動(dòng)時(shí)間非常漫長厭氧氨氧化反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)間長， 實(shí)驗(yàn)室一般需要 36 個(gè)月，工程 應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)間更長， 一般在一年以上， 主要是因?yàn)閰捬醢毖趸?xì)菌數(shù) 量少，同時(shí)此細(xì)菌的繁殖很慢，繁殖倍增時(shí)間超過 11 天，世界上第 一座生產(chǎn)性裝置的啟動(dòng)時(shí)間長達(dá) 3.5年。7）氨氮與亞硝態(tài)氮的比值的影響 保持較為恒定的氨氮與亞硝態(tài)氮的比值對厭氧氨氧化很重要， 并且很難控制，如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)仍是尚待解決的

51、問題。8）低負(fù)荷、低去除率單級短程硝化 -厭氧氨氧化工藝存在氨氮負(fù)荷和去除率低，運(yùn)行 不穩(wěn)定等問題。9）目前全世界都處于研究階段此工藝在少數(shù)發(fā)達(dá)國家有應(yīng)用， 但仍然處于研究階段， 在我國基 本還停留在實(shí)驗(yàn)室階段，中試及以上的應(yīng)用還未見報(bào)道。鑒于此，我單位不采用此工藝。3.3.5 A/O 工藝A/O 脫氮工藝是一種有回流的前置反硝化生物脫氮工藝， 由前段缺氧池，后端好氧池串聯(lián)組成。 該工藝與傳統(tǒng)的生物脫氮工藝相比的主要特點(diǎn)如下： 1）流程簡單，構(gòu)筑物少，大大節(jié)省了基建費(fèi)用； 2）在原污水 C/N 較高時(shí)，不需外加碳源，以原污水中的有機(jī)物 為碳源，保證了充分的反硝化，降低了運(yùn)行費(fèi)用，因此節(jié)能是 A

52、/O 法除氮的主要特色；3）好氧池設(shè)置在缺氧池之后，可使反硝化殘留的有機(jī)物得到進(jìn) 一步去除，提高出水水質(zhì)；4）缺氧池在好氧池之前，一方面由于反硝化消耗了一部分碳源 有機(jī)物，可減輕好氧池的有機(jī)負(fù)荷，另一方面，也可起到生物選擇器 的作用，有利于控制污泥膨脹；同時(shí)，反硝化過程產(chǎn)生的堿度也可以 補(bǔ)償部分硝化過程對堿度的消耗；5）該工藝在低污泥負(fù)荷、長泥齡條件下運(yùn)行，因此系統(tǒng)剩余污 泥量少，有一定穩(wěn)定性；6）便于在常規(guī)活性污泥法基礎(chǔ)上升級改造；7）混合液回流比的大小，直接影響系統(tǒng)的脫氮效率，一般混合 液回流比取 200%-500%，太高則動(dòng)力消耗太大。 太低， 不能有效的去 除總氮。鑒于以上優(yōu)勢，我單位

53、處理本焦化廢水采用 A/O 的進(jìn)化工藝 A2/O2 工藝，并在好氧段將脫碳和脫氮分開，使反應(yīng)器內(nèi)菌種保持高效性， 且在好氧段采用我單位的專有技術(shù)， 從而提高氧氣的利用率， 節(jié)省運(yùn)行成本?；谝陨系母黝惣夹g(shù)對比，以及結(jié)合我單位多年類似工程的經(jīng)驗(yàn),我單位決定采用DY超電位電解+曝氣生物濾池的主體深度處理工藝。（三）處理工藝方案1.工藝流程廢水利舊，利用 原有的后生 化池和混凝沉淀池新增單元達(dá)標(biāo)外送2. 工藝流程介紹2.1 預(yù)處理單元（1）澄清槽由于焦化廢水中含有較多的油類和 ss對于各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行均 有影響，因此設(shè)置澄清槽將廢水中的主要油類和 SS去除，保證后續(xù) 系統(tǒng)和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。（2）混凝氣

54、浮系統(tǒng)該單元主要去除絕大部分油類、懸浮物質(zhì)和部分 COD BOD,減輕后續(xù)生化系統(tǒng)的處理負(fù)荷， 保證了后面蒸氨塔和生化處理的正常進(jìn) 行?；炷A段污水中加入混凝劑達(dá)到壓縮雙電層或吸附電中和作用, 使膠體脫穩(wěn)。而高分子混凝劑具有的松散網(wǎng)狀長鏈結(jié)構(gòu)也對膠粒進(jìn)行 吸附達(dá)到聚集、架橋的目的。從而形成了絮狀物的沉淀,而在其沉淀 過程中的卷掃 （網(wǎng)捕）作用也使得水中未被脫穩(wěn)或者聚集的微粒部分 隨其下沉,從而達(dá)到將水中的膠體、微粒等去除的目的。氣浮就是向水中通入空氣, 產(chǎn)生微細(xì)的氣泡, 使水中的細(xì)小懸浮 物、絮體等黏附在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面,形成浮渣,達(dá)到 去除水中懸浮物,改善水質(zhì)的目的。氣浮的適用范

55、圍：n可用于分離含油污水中的懸浮物和乳化油；n可代替活性污泥法的二沉池，對曝氣池出流混合液進(jìn)行固液分離，或者取代已建二沉池的活性污泥工藝中的污泥濃縮池；H可分離回收工業(yè)廢水中的有用物質(zhì)，如造紙廢水中的紙漿等；H可分離分子或離子狀態(tài)存在的物質(zhì)，如金屬離子、表面活性劑 等；氣浮的優(yōu)點(diǎn)："氣浮增加了水中的溶解氧，浮渣含氧，則不易腐化，有利于后 續(xù)處理；n氣浮表面負(fù)荷高，水力停留時(shí)間短，池深淺，體積??；皿孚渣含水率低，一般低于96%，排渣方便；"投加絮凝劑處理廢水時(shí)，氣浮法需藥量較少； 氣浮可分為電解氣浮、 散氣氣浮和加壓溶氣氣浮， 其中以加壓溶 氣氣浮效果最為理想。加壓溶氣氣浮優(yōu)

56、點(diǎn)：n在加壓情況下，水中空氣溶解度大，能夠提供足夠的溶氣量， 以滿足不同要求的氣浮要求；n突然減壓釋放產(chǎn)生的氣泡直徑?。?0 100 m,粒徑均勻，微 氣泡上浮穩(wěn)定， 對液體擾動(dòng)小， 特別適用于松散絮體和細(xì)小顆粒的固 液分離；n流程簡單，維護(hù)方便。（ 3）蒸氨塔蒸氨在焦化廢水處理中是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié), 焦化廢水氨氮含 量很高, 用普通的生化法不能有效的去除, 且高濃度的氨氮會(huì)對生化 反應(yīng)造成抑制作用， 所以污水首先要進(jìn)行蒸氨。 本方案建議在保證蒸 氨系統(tǒng)塔頂溫度的同時(shí)，保證液堿的加入量，使蒸氨后的廢水 pH 值 在9左右，保證蒸氨出水氨氮 < 200mg/L（4）隔油均和池在污水處理系統(tǒng)中， 由于生物處理單元對污水的水質(zhì)水量比較敏 感，所以需設(shè)置合適尺寸的調(diào)節(jié)池， 對不同時(shí)間進(jìn)入處理系統(tǒng)的污水 進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。