论文部分内容阅读
煤化工废水是一种生物降解难度较高的工业废水,主要以煤气洗涤废水为主。其水质成分复杂,污染物浓度高,传统水处理工艺很难保障出水COD、总酚、氨氮和色度等达到国家标准。目前国内外煤化工企业的废水处理问题一直制约着该行业的发展。寻求一套经济高效的煤化工废水处理工艺已经迫在眉睫。因此本课题基于国内某煤化工废水处理工程,通过对该工程“生物增浓-改良A/O”工艺实际废水水处理过程中的数据分析,研究该工艺对煤化工废水的脱氮效果,以及通过现场小试模拟试验,探求该工艺的最佳运行参数等,将为其他煤化工废水处理项目提供实践经验。本课题分为三个部分。第一部分通过现场试验,考察了该煤化工厂废水处理工程中生化段“生物增浓-改良A/O”工艺的启动及稳定运行期间的工况。稳定运行期间生物增浓池的内温度在25℃~30℃,p H值6.5~7.5,污泥浓度维持在5000mg/L左右,DO浓度在0.3~0.5mg/L之间,处于低溶解氧状态。改良A/O池稳定运行期间池内p H值6.5~7.5;温度稳定在30±5℃,污泥浓度约为2500~3000mg/L,兼氧区保持DO值为0.1~0.5mg/L,好氧区保持DO值为5mg/L左右。该工艺对煤化工废水有较强的处理能力,对COD、总酚和氨氮去除率均为90%左右,出水浓度在分别为100mg/L、20mg/L及10mg/L左右。第二部分通过现场试验,模拟现场改良A/O工艺。试验表明:改良A/O工艺的最佳分段进水比为1:1;进水C/N对系统脱氮效能有影响,随着C/N比的增加,系统脱氮效能提高,但C/N增加到一定值后,继续增加,系统脱氮效能提升不明显,考虑运行成本,试验确定C/N=15较为合理。试验发现在无内循环液回流的工况下改良A/O系统脱氮效果好于有内循环回流的工况,前者总氮去除率为88%,后者为60%左右。故实际工程中可考虑根据实际水质,调整回流比大小。第三部分通过对改良A/O工艺进行氨氮和COD的降解动力学研究,得出氨氮降解的反应级数n=0.357,反应速率常数k=0.462;COD降解动力学方程为=2.72S35.81+S,其Ks=35.81mg COD/d。通过以上现场试验研究,可认为“生物增浓-改良A/O”生物脱氮组合工艺适用于煤化工废水生化处理单元,能有效处理难降解的煤化工废水,可以应用推广。