CASS工藝在合成氨工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用探析

李兵

(中化重慶涪陵化工有限公司,重慶,408000)

CASS工藝在合成氨工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用探析

李兵

(中化重慶涪陵化工有限公司,重慶,408000)

本文從合成氨工業(yè)廢水的產(chǎn)生原因及特點(diǎn)出發(fā),分析了處理此類廢水的排放要求,并結(jié)合了新的處理廢水技術(shù)CASS工藝,對其原理和特點(diǎn)進(jìn)行研究,創(chuàng)造出一套處理合成氨工業(yè)廢水的流程。通過使用這種新工藝,合成氨工業(yè)廢水處理行業(yè)創(chuàng)造了新的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益,這種工藝在廢水處理業(yè)內(nèi)得到大力的提倡。

CASS工藝;合成氨工業(yè)廢水;廢水處理

我國合成氨工業(yè)以中、小型企業(yè)為主體,以 CASS工藝為代表的 SBR法(間歇式活性污泥法)在國內(nèi)工業(yè)污水處理過程中得到了廣泛的應(yīng)用。以下結(jié)合某化工公司 (以下簡稱 A公司)投入使用 CASS工藝的實(shí)際情況,對此項(xiàng)工藝做出詳細(xì)說明。

1 合成氨工業(yè)廢水產(chǎn)生的來源及其水質(zhì)水量特點(diǎn)分析

1.1 合成氨工業(yè)廢水的排放要求 根據(jù)國家 GB13458—2001《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,嚴(yán)格執(zhí)行此排放標(biāo)準(zhǔn),以上述A公司為例,進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)見下表 1。

表1 進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)

1.2 廢水來源 其來源主要是合成氨系統(tǒng)和尿素系統(tǒng)中產(chǎn)生的工業(yè)廢水,含有鍋爐排污、循環(huán)冷卻水排污、過濾管洗滌用水、脫鹽系統(tǒng)酸堿反應(yīng)產(chǎn)生廢水、各機(jī)泵密封冷卻水以及各種分離器所排污水等等。

1.3 水質(zhì)水量特點(diǎn) 廢水的主要成分是 NH3-N,還有少量尿素和油等。每天排放的生產(chǎn)污水依據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模而定,但是每天排量不穩(wěn)定,洗罐時候流量很大。

2 CASS工藝簡介

2.1 CASS工藝的原理 CASS法,是由 SBR(間歇式活性污泥法)演變出來的一種新的廢水處理技術(shù)。即在好氧環(huán)境中,亞硝化細(xì)菌對廢水中的氨態(tài)氮產(chǎn)生作用,使其轉(zhuǎn)化成亞硝態(tài)氮,然后亞硝化細(xì)菌繼續(xù)作用,再使上一步產(chǎn)物轉(zhuǎn)變成為硝態(tài)氮,接著改變廢水的運(yùn)行條件,將好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)為厭氧狀態(tài),通過反硝化細(xì)菌的作用,硝態(tài)氮被依次還原成亞硝態(tài)氮、一氧化氮、氧化二氮,直至最后變成氮?dú)?達(dá)到了脫氮的目的。

2.2 CASS工藝的主要構(gòu)筑參數(shù) 結(jié)合A公司實(shí)際建筑情況分析,CASS構(gòu)筑物包括格柵池,調(diào)節(jié)池,事故池,CASS池,中間水池、回用水池、污泥池、污泥濃縮池、過濾罐、鼓風(fēng)機(jī)房、脫水間板框壓濾機(jī)、加藥間、分析室、總控室、在線檢測室,它們環(huán)環(huán)相扣,保證了一條龍的污水處理作業(yè)正常進(jìn)行。

2.3 CASS工藝特點(diǎn) (1)能連續(xù)進(jìn)水,間隙排水,而不影響處理效果。(2)能夠根據(jù)進(jìn)水水量和水之靈活度調(diào)整其運(yùn)行的周期及各階段運(yùn)行的時間,不僅滿足了出水水質(zhì)的要求,同時還降低了運(yùn)行費(fèi)用。(3)CASS池相對于其他技術(shù)應(yīng)用池,集處理、沉淀、排水于一體,減少了占地面積和投資,方便管理且操作起來簡便。(4)沉淀時保證狀態(tài)完全靜止,因而造就了高品質(zhì)的泥水分層和出水水質(zhì)。(5)排水量占用體積小于 CASS池中混合液的總量三分之一,增強(qiáng)了抗沖擊負(fù)荷的能力。(6)可在同一反應(yīng)池中交替進(jìn)行硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng),提高曝氣利用率,減少能源消耗。

3 選擇 CASS工藝處理合成氨工業(yè)廢水的工作流程

3.1 選擇依據(jù) A公司產(chǎn)生的廢水中主要污染物為NH3-N,主要處理任務(wù)是將其脫氮,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過對此公司水質(zhì)特點(diǎn)的分析,發(fā)現(xiàn) CASS工藝相對當(dāng)前普遍采用的生化法更適合此公司。

3.2 工藝流程 生產(chǎn)中的廢水通過格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池 (若因生產(chǎn)事故導(dǎo)致氨含量超標(biāo)或調(diào)節(jié)池容納廢水已滿,其廢水可進(jìn)入事故池),經(jīng)過混合、均質(zhì),被提升泵抽到生物選擇區(qū)底部,在上升過程中,被混合的廢水與污泥得到充分混合。此時生物選擇區(qū)處于厭氧狀態(tài),厭氧菌會催化廢水中的少量難降解大分子有機(jī)物酸化成小分子物質(zhì)、有機(jī)酸和二氧化碳、甲烷等氣體,此過程有利于降低廢水中的 COD值,與此同時,CASS池主反應(yīng)區(qū)的污泥回流進(jìn)此池,發(fā)生反硝化反應(yīng),升高廢水的 PH值,促進(jìn)硝化用作的徹底進(jìn)行,還有利于排放達(dá)標(biāo)。其中反硝化細(xì)菌能夠講生物選擇區(qū)中的有機(jī)營養(yǎng)充分吸收利用,減少人工藥劑量的投入,降低了廢水處理成本。

4 CASS工藝系統(tǒng)應(yīng)用后調(diào)試運(yùn)行概況

2005年該工藝系統(tǒng)投入運(yùn)行后,先從污水處理廠引種脫水污泥并馴化培養(yǎng)。先“悶曝”三天,再根據(jù)實(shí)際情況,進(jìn)少量清水,逐漸曝氣,然后加入雞糞和豬糞等營養(yǎng)物。經(jīng)過七天,有活性污泥開始形成并漸漸增加。

5 結(jié)語

采用 CASS工藝處理合成氨工業(yè)廢水,能夠保證良好的脫氮和去除有機(jī)物效果,并且占地面積小,有效節(jié)省投資,降低運(yùn)行費(fèi)用,再加上采用了電腦聯(lián)網(wǎng)和先進(jìn)的 PLC控制系統(tǒng),減少了人工作業(yè)中出現(xiàn)的各種意外失誤,提高了整個工作流程效率。

[1]張統(tǒng),侯瑞琴,王守中等.間歇式活性污泥法 -污水處理工程實(shí)例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2008.

TQ113.2

A

1003-3467(2010)10-0038-01