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1、 1山东省无棣天海工业有限公司废水处理项目工工 艺艺 调调 试试 方方 案案山东省无棣天海工业有限公司二九年八月21、工程建设概况、工程建设概况本项目拟建年产香兰素 1000 吨及其配套乙醛酸装置和愈创木酚及邻氨基苯甲醚生产装置、600 吨/年红色基 B、GP 和 1000 吨/年双乙酰装置。年操作时间为 7200 小时。并通过公司的先进生产工艺，提高生产线的自动化水平，进一步改善产品品质，加强产品的市场竞争能力。本项目每天产生废水量 78m3/d，再加上事故废水及废水排放不均匀性，预处理设计规模为 100m3/d，即 5t/h；在预处理工艺中投加碱中和废水中的酸后进入多效蒸发器对废水进行蒸发
2、浓缩，盐、悬浮性固体结晶析出，污染物蒸发逸出后在该设备冷却降温后污染物进入冷却水中排出设备外，进行后继处理。在蒸发过程中，蒸汽冷凝水为 2t/h，因其中含有二次蒸汽冷凝水而含有一些有机物需要和蒸出的水一起进入生化处理池。蒸发装置产生水量为 6200kg/h。蒸发后的液体经过降温与其它废水混合，水量共6.2+49/24=8.24m3/h, 考虑时变化系数及事故排放，确定生化设计规模为12m3/h，每天按 24h 连续运转，每天处理规模为 288m3/d。 (主要考虑到企业近些年发展较快，留有较大余量)，现厂区实际总污水量在 1200m3/d 左右。1.1 设计进水水质进水水质项目COD（mg/L
3、）BOD（mg/L）SS（mg/L）色度（度）PHNH3-N原水3000050002500250004-520031.2 出水指标设计出水执行山东省海河流域水污染综合排放标准(DB37/675-2007) 一级排放标准，见下表 4-3：表 4-3 出水水质 污染物CODcr（mg/L）B0D5（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）动植物油（mg/L）pH 值色度一级排放标准100207015106-950本项目设计完整的工艺流程为见图 1 所示。2、工程调试的目标任务、工程调试的目标任务1、发现施工中存在的质量问题，并加以解决；2、验证设计参数的正确性；3、保证电动、仪表设施稳定正常运行
4、；4、使各构筑物特别是生物处理系统发挥其最大处理功能，实现废水达标排放；5、摸索药剂投加准确剂量和变频电动机的合适运转电流，最大程度的节约运行成本；6、指导环保技术人员学习，培养其独立运行及解决异常问题的能力，培训熟练操作工；7、帮助进行化验室建设，培训其化验员独立进行水质化验的能力。43、调试前的准备工作、调试前的准备工作1、进行现场检查，统计遗留任务，通知相关领导组织土建、安装施工人员把应该完成的工作尽快完成，把存在隐患的地方及时整改。2、对整个废水处理系统的构筑物、建筑物、各类电动设备、电控设备和工艺管道进行彻底清扫，以防碎石、电焊条、铁屑、布巾等杂物在运行中损害潜污泵或堵塞布水管。3、
5、在各水池中抽灌清水对水池渗漏性进行检验（为节约清水可用水泵抽取河水来代替自来水），确保池体、部分密封部位、阀门等不漏水、不漏气，否则应立即采取补救措施，解除缺陷，以杜绝待运行后再发现先天性缺陷，增大整改难度。4、各类电动设备必须进行清水调试和联动试车，检查设备是否加油、流量是否符合设计要求、风量是否满足需要、仪表显示是否准确、电控是否能够实现自动运行。5、调查实际水量、水质情况，查询收集相关调试、化验技术资料，以备启动运行后有的放是、有据可查。6、联系接种污泥，检查化验监测能力，备齐所需化验仪表，准备所需营养物质。4、 多效蒸发器多效蒸发器检查高浓废水多效蒸发器安装正确，与厂家设备安装运行是否
6、相符，能否按照设备说明书达到对应效果。55、微电解池调试方案、微电解池调试方案5.1、微电解池的建设概况微电解池处于整个污水处理工艺的预处理段，池子尺寸：6.04.04.0m，为地上式钢混结构，有效容积 84m3，池子分四格，第四格底部出水。池子中填充铁刨花和活性碳，填料高度 2m，铁碳比例为 2：1。填料采用聚氯乙烯板支撑，底部设置穿孔曝气管，加快微电解池反应速率并减缓铁屑板结，整个池体内壁作耐酸防腐处理。5.2、微电解池的工作原理铁炭微电解又称内电解法，是利用铁一炭粒料在电解质溶液腐蚀形成的微(内)电解过程来处理废水的一种电化学技术。电极反应过程不耗电，而能产生氧化还原，电附聚等作用，电极
7、反应产生的新生态 Fe2+是一种吸附、包容和络合能力相当强的混凝剂，故微电解法的特点是作用机制多，协同性强，综合效果显著，脱色效果好，可提高废水可生化性，与二级生化处理匹配性好，操作简便，运行费用低；其 COD 去除率可达 20-40%，脱色率 50-90%。微电解反应器采用的填料主要有铸铁屑、石墨、活性炭及疏松剂等。当废水流经微电解反应器时，废水与填料发生电化学反应：阳极(Fe)：Fe-2eFe2+阴极(C)：2H+2e2H H2。溶液中有溶解氧存在时，其反应为O2+4H+4e2H2OO2+2H2O+4e4OH-。6充分利用废铁刨花或废铁屑在酸性环境下的氧化还原脱色能力，匣致率及速度，常在其
8、底部通入空气管进行曝气，并加入废炭颗粒或焦炭以形成Fe 十 C 微电池，加速了铁向二价铁的转化作用，同时产生了副产物氢氧根离子，能中和废水中的强酸性。产生的二价铁在后续沉淀池中加入石灰等能调节废水中 PH 值，以便产生絮凝沉淀，同时作为絮体的晶核便于沉淀。工程上一般使用铁刨花，不用废铁屑，虽然废铁屑反应速度快，但是废铁屑易于沉积池底，且易堵塞和漂流到下一级构筑物。微电解对合成废水、制药废水等化工废水中的苯环类有机物高分子物质的改性和去除都有较好的效果，可为生化系统提供可靠的保障(提高废水可生化性)，而且可以有效分解发色分子纂团，大幅度降低废水色度；同时对废水的 pH 值有很好的调节作用，充分利
9、用废水中的酸度(降低了废水原有的酸度，有利于后续生化处理的顺利进行)，同时减少了后续处理加药调节的费用；微电解在降低废水色度、缓冲废水酸度、提高废水可生化性的同时，还能够通过曝气去除一部分 COD 物质。因此微电解对于制药废水来说是十分必要的。5.3、微电解池的使用和维护由微电解池的反应机理可以看出，反应是在酸性条件下进行。通常 pH值是个比较关键的因素，它直接影响了铁屑对废水的处理效果，而且在 pH值范围不同时，其反应的机理及产物的形式都大不相同。一般低 pH 值时因有大量的 H+，而会使反应快速地进行，但也不是 pH 值越低越好，因为 pH值的降低会改变产物的存在形式，破坏反应后生成的絮体
10、，使处理效果变差。经过大量的实验研究表明，反应的最佳 pH 在 3.54.5 之间。7在反应过程中，氧的存在可以加速反应的进行，因此在池底设置了穿孔曝气装置，但同时由于制药废水中含有大量的表面活性物质，曝气量过大很容易产生大量的泡沫，因此在使用时应注意池子的供气量，一般气水比为（34）：1，实际运行过程中可根据实际进水水质和出水水质来调整气量的大小，必要时可以考虑引入自来水喷淋装置和在集水井中添加消泡剂。微电解池出水中含有大量的 Fe2+和 Fe3+，可使出水色度加重，因此需加碱去除。由于随着反应的进行会使污水的 pH 值增高，因此加碱量也不需太大，具体应根据中沉池的沉淀效果来调整加碱量。随着
11、反应的进行，产生的二价铁与污染物会将铁屑和碳包围起来，影响反应的进行，这时需要进行反冲洗和再生。反冲洗时可加入硫酸，增大曝气量，冲刷填料，使其表面的包围物由于相互摩擦从铁碳表面脱落，反冲洗时应控制填料的膨胀率，一般使其在 20%左右。反冲洗应该在进水间歇时进行。反应一段时间后，需要向池内补充铁屑，这时撇渣池出水可超越微电解池和沉淀池，进入调节池，此时应注意后续生化池的进水量，以免水质恶化引起生化池的处理效率。6、水解酸化池进水及排泥系统、水解酸化池进水及排泥系统调整水解酸化池的出水溢流堰槽水平，保证四周出水均匀。保证两池进水均匀，根据池内污泥浓度开启污泥泵及时排泥。水解酸化池出水投配营养，投加
12、磷酸二氢钠补充磷，氮源可满足要求，不需要再补充。87、UASB 池的调试方案池的调试方案工艺初期的预处理环节对污水中的浮渣等悬浮颗粒具有明显的去除作用，同时对废水中的大分子有机物也具有一定的降解作用，增强废水的可生化性。预计调节池废水 CODcr：4900mg/L，PH6.5，水温30。UASB 厌氧反应池规格为 7.210m，钢制，有效水深 9.5m，有效容积380m3，布水枝状管布水，沼气高空排放，分别在标高 7.0m、4.5、1.2m 处设三层排泥管，监测取样口分设于 7.0、6.0、4.0、2.5、1.00 处；出水可回流，回流泵正常流量 Q=15 m3/h。一般来说，在 UASB 反
13、应器中培养高浓度、高活性的颗粒污泥，需要 3个月甚至更长的时间，其培养过程可分为三个阶段：驯化启动期、颗粒污泥形成期、颗粒污泥成熟期。7.1 反应器的启动为缩短反应器的启动和培养颗粒污泥所需要的时间，接种污泥应尽可能地选择处理同种或相类似的废水的厌氧装置的污泥（甚至是颗粒污泥）。其次应选择城市污水处理厂的消化污泥，投加数量应满足水体污泥浓度达到 68kgvss/m3,折合含水率 P=98%的厌氧消化污泥约为 114 m3,P=80%的污泥约 20t。接种污泥投加时应尽量避免粗大物质与惰性物质进入反应器，对过稠的的接种污泥可用水稀释、过筛、沉淀。对经脱水的干污泥应尽快将其浸渍水中，并将块状物打碎
14、，去除粗大物质及沉于底部的砂、石、土等无机物质，经处理后的接种污泥挥发分（VSS）应大于 60%。在启动初期，应保持较低的水力负荷小于 0.35m3/( m2h)。而在颗粒污泥初步形成之后，则应调整水力负9荷，使其达到 0.6 m3/( m2h)以上，以加强水力筛选、分级的作用，加快污泥颗粒化的进程，间歇进水不足的话，可以采用部分回流方式补充。反应器的初始污泥负荷为 0.050.1kgCOD/(kgVSSd)为宜。容积负荷一般应小于0.5kgCOD/( m3d),至可降解的 COD 去除率达到 80%，或者反应器出水中挥发性有机酸的质量浓度已低于 1000mg/L 的时候，再以每一步按负荷的
15、50%递增幅度增加负荷，每提高一次负荷，需在满足出水指标的条件下稳定运行 7 天左右。池内最初主要水源为生活污水和接种污泥，控制 COD 在10001500mg/L 之间。7.2 运行条件控制1）温度 应尽可能地维持反应器内稳定的温度环境，由于本次调试是在冬季，而且废水停留时间较长，中温以上难以实现，故本次调试设想采用低温消化，温度控制在 30左右，波动范围不宜超过 2，热源可由锅炉房提供，当冬季进水水温低于 15时，为保证运行正常，采用蒸汽加热水温到 22。2）PH 值 在厌氧消化中，产甲烷菌的最适 PH 值随甲烷菌种类的不同而略有差异，适应范围大致是 6.67.5，最佳范围在 6.87.2
16、 之间。PH 值的控制可以通过投加致碱或致酸药品来实现。3）碱度（ALK） 厌氧反应器一般通过测碱度来判断消化液的缓冲能力，合理的厌氧反应器碱度 一般在 20004000mg/L。反应器缓冲能力很低时，适量添加重碳酸钠，有提高沼气产量、控制 PH 值、碱度、沉淀有毒金属、提高污泥的沉淀10性能与处理等作用。4）挥发性酸（VFA） 由于厌氧消化液中存在氢氧化铵、碳酸氢盐等缓冲物质，PH 值难以判断消化液中的挥发酸积累程度，VFA 积累过多，将会抑制产甲烷菌的活性。UASB 池出水的 VFA 一般应在 200mg/L 一下，不得超过安全浓度 2000mg/L。5）沼气厌氧处理运行中，沼气的产量及组分直接反映厌氧消化的状态。在沼气中一般测不出氢气，含有氢气意味着反应器运行不正常。在反应器稳定运行时，沼气中的甲烷、二氧化碳含量是基本稳定的，此时甲烷含量最高，CO2含量最低。去除
