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摘要:近年来,随着我国工业化进程的加快以及现代工业的快速发展,产生的大量化工工业污水加剧了水环境的污染。尤其是作为化工工业污水主要成分之一的氨氮废水处理方法和技术的选择日益受到人们关注。根据相关调查数据显示,2016年全国废水排放总量为786.5亿吨,其中,工业废水排放量为269.5.7亿吨,占总排放量的35.26%。因此本文主要就化工污水工艺处理流程的试验进行分析,并提出一些个人建议,以供参考。
关键词:化工污水;高氨氮废水工艺处理;工艺处理试验;效果分析
1化工污水处理中遇到的问题
1.1污水成分较复杂
(1)由于原有逐渐变重、品质越来越差、含有的杂质越来越多等,从而导致重质、高稠原油产量逐渐增多,而原油深加工的能力成为石油化工企业的主要选择。
(2由于石油化工利润空间的减小,从而使得石油化工企业更加重视炼化一体化的快速发展,同时,逐步将核心产业朝着精细化工方向发展,完善石油化工产业链的结构,从而获得更大的经济效益。
1.2污水处理方法有待提高
(1)传统的处理工艺流程很难满足环境保护的要求,难以符合国家污水处理排放的标准。(2)化工企业表现出严重的供水不足问题,尤其是我国黄河流域的背部以及华北地区等企业都出现了水资源危机问题。
2化工污水处理的有效策略
2.1絮凝法
在处理石油化工污水过程中,最关键的一个过程为絮凝,也就是在污水中加入絮凝剂,从而破坏污水中胶体颗粒的状态,从而生成一种容易在水中分离的物质。利用此过程,可以去除污水中的有机污染物等。
2.2生物接触氧化
此方法指的是在生物滤池基础上的一种生物膜法,有较强适应符合变化的能力,并且所产生的污泥量偏少,更不会出现污泥膨胀的现象,更加便于操作。然而,负荷不应过大,并且应该有防堵塞的对策,由于大量生物的存在,这样一来,会使生物膜脱落,进而导致污水处理效果较差。
3 实例分析
3.1 化工污水工艺处理流程试验概况
某厂氨氮含量达到7000mg/L。若将其直接排放,势必对周边环境及植物生长等带来危害。如果不去除NH3-N,重金属离子就会和废水中的氨氮形成络合物,无法去除废水中的重金属离子。因此鉴于此种情况,厂内进行了高氨氮废水处理试验,通过一系列的去除工艺对于氨氮污染物质的排放进行了细致的处理及控制,效果如下。
3.2 系统设计参数及要求
(1)处理时间及效率
处理能力:210m3/d 处理时间:24h
(2)原水成分及处理要求
废水的水质:
NH3-N:7000mg/L;PH:1.04~2.87
其它含有部分重金属:
钯(Pb):0.96~17.69 mg/L
锌(Zn):18.21~1036 mg/L
镉(Cd):0.197~4.69mg/L
砷(As):5.21~41.77 mg/L
(3)处理要求:
处理后的水质:NH3-N:≤30 mg/L
3.3工艺系统设计
3.3.1预处理工序
①氨氮污水引入废水调节池中;②废水通过提升泵进入调碱反应罐,并加入烧碱溶液,将水中的离子氨转化为游离状态;③出水时用提升机送入厢式压滤机进行脱水处理;④脱水完成后的泥饼外运;⑤压滤后出水进入中间水箱稳压稳流后进行除氨处理。
3.3.2除氨工序
(1)中间水箱中待处理的含氨废水通过除氨泵进入高分散法除氨工艺除氨塔进行除氨。
(2)为防止水箱以及管道里残留的颗粒物对后续系统产生影响,在除氨泵的进口设置Y型过滤器。
(3)经过前面预处理后废水中离子态的铵转变为游离态氨,通过除氨塔使废水中的游离氨逸出,由少量的空气携带进入除氨塔的吸收段。
(4)除氨尾气采用稀硫酸进行循环吸收,制备硫铵溶液。
(5)为满足设备运行的稳定性及连续性,设置溶液循环槽2台。
(6)因本项目除氨后废水和不含氨氮的污酸废水混合后,氨氮可达标排放。
(7)为降低投资成本,本方案采用2塔串联循环2遍的除氨工艺。
3.3.3尾气吸收工序
(1)两座除氨塔都采用KMDA-Ⅰ型除氨塔,带吸收段,采用5%的稀硫酸吸收除氨尾气,产生浓度为35%左右的硫铵溶液外运。
(2)吸收后的除氨尾气的排放满足GB14554-93《恶臭污染物排放标准》中高度与排放量要求,可直接排空。
(3)调碱反应罐、厢压机房、中间水池、缓冲水池和段间水池设置成密闭形式,并通过排气孔将水箱中氨气用引风机引入一级除氨塔吸收段用稀硫酸吸收。
(4)在项目建成后,企业组织了除氨装置的考核验收工作,原水氨氮浓度在6329~12694mg/L之间波动,经二遍除氨,即4塔处理后出水氨氮浓度在2.89~57.36mg/L之间,总去除率大于99.3%,达到了处理能力及出水水质的要求。
4化工污水工艺处理流程试验中所存在的问题
(1)布水装置容易结垢,大致运行一周,就需要对布水装置进行清洗和拆除处理,PVC材质硬度较低,在拆除过程中极容易损坏
(2)布水装置分散器采用PVC材质,发现从分散器喷出的水呈柱状,雾化效果差
(3)在生产实践中发现,除氨塔除氨效率与空气温度成正比,尤其是在冬天除氨塔除氨效率明显低于夏天。
(4)由于原设计对进入除氨塔内的空气未考虑加热措施,在冬季运行过程中,吹脱一遍,出水氨氮含量达不到出水水质要求,从而需要进行重复吹脱,使得每天的处理能力减小,能耗增大。
实验改造措施为:
(1)布水装置材质采用316L不锈钢;
(2)采用“多孔菱形辐流”的布水方式;
(3)在厂区内已有的低压蒸汽管上引一根蒸汽管道,至风机出口与除氨塔进风口的管道上,根据室外温度情况调整阀门开启。
5化工污水工艺处理流程试验效益分析
(1)运行成本分析
(2)环境效益及二次污染分析
此次的项目实验相对来说比较成功。依照化工厂每年运行时间340天计算,每天210m3/d的处理数量来分析,从上表我们可以看出,此次的污水实验工程建设不仅仅是降低了氨氮等一系列污染物的排放处理,更是对周边二次污染起到了一个很好的抵制作用。并且在很大程度上保护了环境生态质量,为其可持续发展提供了良好的保障。
结束语
综上所述,随着我国的化工污水日益复杂化,对于各类污水中污染物的处理相关企业应有相应的解决办法。不断的引进更加科学先进的化工污水处理工艺,从而达到国家污水排放量的标准。另外污水处理实验人员应根据我国实情,进行调查分析,积极研究各种适宜的污水处理技术,以此为我国的化工企业乃至生态环境的稳定性发展做出重要贡献。
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论文作者:张丰达
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/2
标签:污水论文; 废水论文; 化工论文; 工艺论文; 污水处理论文; 水中论文; 尾气论文; 《基层建设》2017年第34期论文;