化工污水-環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯工藝混合工業(yè)污水調(diào)試的探討

趙 立

(滕州辰龍化工創(chuàng)業(yè)基地，山東 滕州 277512)

在我國工業(yè)生產(chǎn)迅速崛起的同時，環(huán)境污染成為行業(yè)面臨的重大難題。工業(yè)廢水的排放直接或間接地影響了我國各大江河湖泊的水質(zhì)，其中化工廢水的排放約占全國污水排放量的一半以上。按照污染物的種類來分，化工廢水主要分為三大類：有機(jī)廢水、無機(jī)廢水和既含有機(jī)物又含無機(jī)物的廢水。這些不同種類的廢水卻有相同的特征：①水質(zhì)的成分復(fù)雜，含污染物濃度較高。化工廢水中出現(xiàn)的最常見的污染物質(zhì)是溶劑類化合物和有機(jī)高分子化合物。這類物質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難降解，增加了廢水的COD值。②溫度高。化工工藝～般是在高溫下進(jìn)行的，所產(chǎn)生的廢水一般溫度較高，形成水域熱污染。③有毒有刺激性。工業(yè)所排放的有機(jī)物包括苯類、有機(jī)氯、硝基化合物、有機(jī)汞、多環(huán)芳烴、醛類等致癌物質(zhì)，無機(jī)物含有Hg、Pb、Gr等重金屬離子，這類物質(zhì)對菌類有抑制作用，對人體有直接危害。④水量、水質(zhì)變化大。在化工生產(chǎn)過程中，有的是連續(xù)生產(chǎn)，也有很多是間歇性生產(chǎn)，不同時間段所排放的廢水種類、水量波動比較大。⑤水質(zhì)含油污量較高。⑥富含營養(yǎng)化物質(zhì)。工業(yè)廢水常常會含有N、P等化合物，會造成水質(zhì)富營養(yǎng)化，致使魚類大量死亡，使水質(zhì)中的微生物及藻類大量繁殖。⑦污染后難恢復(fù)。一般被工業(yè)廢水污染過的生態(tài)水域，需要長時間恢復(fù)，對于被生物富集的重金屬，即使停止污染物排放，仍很難消除污染狀態(tài)。本文針對化工廢水-環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯工藝混合工業(yè)污水調(diào)試出現(xiàn)問題，做出詳細(xì)分析。

1 調(diào)試運(yùn)行中出現(xiàn)的問題

2011年4月滕州辰龍化工創(chuàng)業(yè)基地污水處理系統(tǒng)進(jìn)入啟動調(diào)試階段，水質(zhì)逐步滿足設(shè)計出水水質(zhì)要求，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002) 一級A，具體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)如下：

表1 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002) 一級A

在運(yùn)行中突然出現(xiàn)活性污泥大量上浮，水質(zhì)惡化。如圖1。

圖1 活性污泥上浮水質(zhì)惡化現(xiàn)場圖

2 造成好氧活性污泥大量上浮原因分析

環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯化工工藝生產(chǎn)各個工段廢水水質(zhì)見表2。

表2 環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯化工工藝生產(chǎn)各個工段廢水水質(zhì)

環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯化工工藝混合后生產(chǎn)污水水質(zhì)見表3。

表3 環(huán)氧乙烷、醋酸乙烯化工工藝混合后生產(chǎn)污水水質(zhì)

其中含有少量：乙醛、丁烯醛、丙酮、丁烯醛、醋酸、醋酸乙烯、環(huán)氧乙烷等。

2.1 醋酸乙烯、環(huán)氧乙烷化工工藝廢水混合水質(zhì)不穩(wěn)定

兩套化工生產(chǎn)工藝啟動運(yùn)行過程中，各個裝置廢水的水量階段排放波動較大造成了混合廢水COD波動較大，污染成分比例不平衡，導(dǎo)致混合污水的污染因子的成分波動，影響了污水穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 活性污泥系統(tǒng)有毒物質(zhì)的進(jìn)入

經(jīng)過對污水取樣分析測得水質(zhì)中含有較高的丙酮、乙醛，而此類物質(zhì)對活性污泥菌種有致命的殺傷力。

2.3 操作人員提升負(fù)荷過快

污水處理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)穩(wěn)步進(jìn)行提升負(fù)荷，經(jīng)過調(diào)查DCS操作系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)污水進(jìn)水水量不穩(wěn)定，且浮動較大。

3 采取的措施

3.1

及時將處理后不達(dá)標(biāo)出水進(jìn)行回流到事故池，避免影響環(huán)保要求。

3.2

加強(qiáng)對醋酸乙烯、環(huán)氧乙烷化工工藝廢水混合水質(zhì)的監(jiān)測，尤其是丙酮、乙醛類有毒物質(zhì)的分析。在醋酸乙烯、環(huán)氧乙烷化工工藝主要污染特性因子排放工段進(jìn)行定期檢測，尤其是在污水水質(zhì)、水量浮動較大的階段，增加檢測頻次。

3.3 活性污泥的培養(yǎng)及馴化

活性污泥菌種是指利用微生物生物消化功能來處理廢水，其主要工藝單元有水解、缺氧、好氧工藝單元，菌種的培養(yǎng)及馴化是對上述單元而言的。依據(jù)微生物種類的不同，應(yīng)分別接種不同的菌種。 好氧污泥接種量一般應(yīng)不少于水量的 5%。不低于 20℃的條件下，在水解和好氧池中各投加 12t 活性污泥，投加后連續(xù)悶曝 3～7d 后，檢查處理效果，在確定微生物生化條件正常時，待生化效果明顯回升時，進(jìn)入馴化，生化工藝才能正常提升啟動。

3.3.1 馴化注意事項(xiàng)

一般來講，微生物生長條件不能發(fā)生驟然的突出變化，常規(guī)講要有一個適應(yīng)過程，馴化過程應(yīng)當(dāng)與原生長條件盡量一致，當(dāng)做不到時，一般用常規(guī)生活污水作為培養(yǎng)水源，一般控制 COD負(fù)荷不高于 1000～1500mg/L 為宜，馴化時溫度不低于 20℃，馴化采取連續(xù)悶曝 3～7d，并在顯微鏡下檢查微生物生長狀況，或者依據(jù)長期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，按照不同的工藝方法(活性污泥、生物膜等)，觀察微生物生長狀況，也可用檢查進(jìn)出水 COD 大小來判斷生化作用的效果。

3.3.2 馴化方式

馴化條件具備后，連續(xù)運(yùn)行已見到效果的情況下，采用遞增污水進(jìn)水量的方式，使微生物逐步適應(yīng)新的生活條件，遞增幅度的大小按好氧工藝及現(xiàn)場條件有所不同。一般來講，好氧正常啟動可在 20～30d 內(nèi)完成，遞增比例為 5%～10%。

3.4 污水負(fù)荷的提升

注：(1)M2= M1+ M1×(20%～30%);M3= M2+M2×(20%～30%);(2) M=C·δ/1000；

(3)每班處理量M的范圍為：M-5%M≤M≤M+5%M；(4)M是COD處理總量單位為Kg。

圖2 污水處理提升負(fù)荷簡圖

技術(shù)要求：

污水提負(fù)荷的要求每次為20%～30%，每次提升負(fù)荷要穩(wěn)定運(yùn)行7～10天后，方可進(jìn)行下一次污水負(fù)荷提升。期間嚴(yán)格監(jiān)測出水水質(zhì)及污泥菌種生長情況；

污水穩(wěn)定運(yùn)行期間，污水負(fù)荷的波動范圍(-5%，+5%)。

4 結(jié)語

經(jīng)上述措施醋酸乙烯、環(huán)氧乙烷工藝混合工業(yè)污水處理系統(tǒng)逐步恢復(fù)至穩(wěn)定生產(chǎn)狀態(tài)。化工工藝廢水成分復(fù)雜，調(diào)試后發(fā)生的問題，應(yīng)慎重研究，采取相應(yīng)補(bǔ)救措施予以完善，加強(qiáng)化工工藝主要污染特性因子工段水質(zhì)監(jiān)測及完善應(yīng)急預(yù)案從而污水處理工藝才能確保達(dá)到設(shè)計要求，實(shí)現(xiàn)工藝長期穩(wěn)定運(yùn)行的目的。