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  • 2022-04-26 发布

煤气化冷凝废水处理论文

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煤气化冷凝废水处理论文1废水设计水量、水质该企业废水处理站设计规模为4320m3/d(180m3/h)。其接纳的废水主要有工艺生产产出的煤气化冷凝废水(140m3/h)以及厂区生活污水(40m3/h)。废水处理后执行GB8978——1996一级排放标准。2废水处理工艺流程实际生产中,该厂会先将废水中的轻油、焦油分离,酚、氨回收,然后再将废水送入污水处理站。进入污水处理站的工艺废水在生物处理前需预先进行水解酸化处理,将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物,提高其可生化性,同时去除部分CODCr。预处理后的工艺废水一部分进入主体处理工序——————IMC反应器,另一部分进入BioDopp反应器,BioDopp池现处于试验阶段,为IMC池辅助设施,水量不定。废水中的大部分CODCr、NH3-N、总酚、石油类、氰化物在该阶段得到去除。然后,经生物处理的工艺废水与经格栅、隔油沉淀处理的生活污水相互混合,接着经酸碱调节后进入接触氧化池,废水中的有机物得到进一步去除。经沉淀、气浮后废水中的酚类、SS、石油类都得到去除。最后经氧化消毒后废水色度得到去除,废水达标排放。3主要处理构筑物与设计参数第5页共5页n(1)格栅。宽1500mm,倾角为75度,栅条间隙为20mm,变化系数为1.2,设计流量为40m3/h,过栅流速为0.6~1.0m/s。(2)酸碱调节池。地上式钢筋混凝土结构,酸碱调节池分为2格,每格尺寸为15.0mx5.0mx2.5m,HRT为2.5h,调节池内水的pH值为5.5~7.5,水温控制在25~35℃。(3)水解池。地上式钢筋混凝土结构,水解池分为A、B、C、D4座,每座分为3格,A、B2座调节池每格尺寸均为10.0mx12.0mx7.0m,C、D2座调节池每格尺寸均为10.0mx8.0mx7.0m,HRT为44.6h,每格池内设搅拌器。(4)酸化罐。地上式钢结构,共2个,其中一个罐体直径16.0m,高15.0m,有效容积为3000m3,HRT为16.6h,酸化罐内填料总体积为810m3,高4.0m。另一个罐体直径12.0m,高14.8m,有效容积为1500m3,HRT为8.3h,酸化罐内填料总体积为454m3,高4.0m。(5)IMC池。第5页共5页n地上式钢筋混凝土结构,IMC池分为4格,其中2格IMC池的尺寸为55.5mx7.0mx7.0m,另外2格IMC池的尺寸为44.0mx18.0mx7.0m。每格池内均安装有射流曝气器,选用鼓风机供气。IMC出水采用浮筒滗水器,池内水的pH值应控制在7.0~8.5,温度应控制在25~38℃,污泥的质量浓度应控制在7000mg/L左右。曝气时,池内溶解氧的质量浓度控制在3~5mg/L,搅拌时,池内溶解氧的质量浓度控制在0.5mg/L以下。(6)BioDopp池。地上式钢筋混凝土结构,尺寸为55.0mx14.0mx7.0m。池内采用一体化设计,将调节池、溶气气浮池、斜板沉淀池与生物反应池连成一体。BioDopp池池底布曝气软管,选用鼓风机供气。池内溶解氧的质量浓度应控制在0.5mg/L以下,污泥质量浓度控制在8~10g/L。(7)接触氧化池。地上式钢筋混凝土结构,接触氧化池分为2格,每格尺寸为55.5mx7.5mx4.0m,HRT为16.5h,池内均安装有射流曝气器,选用鼓风机供气,供气量为2000m3/h,池内溶解氧的质量浓度应控制在3mg/L左右。接触氧化池中填料材质为PP,填料总体积为2080m3。(8)二沉池。地上式钢筋混凝土结构,二沉池采用平流式,分为4格,每格尺寸均为10.0mx4.5mx7.0m,表面负荷为1m3/(m2•h),HRT为6.5h,每格池子上部设桁车式刮泥机。(9)气浮池。第5页共5页n地上式钢筋混凝土结构,共分为4格,每格尺寸为15.0mx5.0mx2.5m,HRT为3.5h。气浮池采用加压溶气气浮,溶气气压为0.3~0.5MPa。(10)氧化消毒池。地上式钢筋混凝土结构,消毒池分为3格,其中2格尺寸为15.0mx2.5mx2.5m,另一格尺寸为5.0mx5.0mx2.5m,HRT为1.2h。池内水采用二氧化氯消毒、去色。4调试及运行4.1IMC池接种污泥取自该气化厂原废水生物处理设施。调试初期,向4个IMC池中各加入一定量的活性污泥,同时池中注满厂区生活污水,按进水CODCr质量浓度为3500mg/L以及m(BOD5)∶m(N)∶m(P)=100∶5∶1的比例及时投加营养素。调试中期逐步提高工艺废水的进水比例,采用曝气3h→搅拌1h→曝气3h→搅拌1h→沉降2h→排水2h的运行方式。系统稳定后,IMC装置运行方式为曝气2h→搅拌1h→曝气2h→搅拌1h→曝气2h→搅拌1h→沉降1.5h→排水1.5h。经过1个月的稳定期后,IMC池污泥质量浓度基本稳定在7000mg/L,SV30在20%~50%,出水中CODCr、BOD5、NH3-N、总酚、氰化物等污染物浓度均达到进入下一级处理设施的要求。在镜检中,优势种属由最初的鞭毛虫类非活性污泥类原生动物,过渡到盾纤虫,到最后的累枝虫、钟虫。4.2BioDopp池第5页共5页n接种污泥取自气化厂IMC池。调试阶段采用保证水力负荷稳定,逐步提高进水浓度的方式。每日抽取20m3IMC池内活性污泥来提高生化反应器内的活性污泥浓度。污泥驯化阶段控制溶解氧的质量浓度为0.45mg/L左右,pH值为7.0~7.5,总耗时45d左右。5运行效果该污水处理设施于2009年建成及运营,期间经过多次改进。2012年改建成功后,出水水质达到GB8978——1996中一级排放标准的要求,满足设计要求。6技术经济分析工程总投资9178.18万元,其中,建筑工程费2962.21万元,安装工程费4557.71万元,设备购置费678.17万元,其它费用980.09万元。废水处理工程的运行成本主要包括电耗、药耗、人工费用,按照设计水量为4320m3/d计算,吨水运行成本为7.4元。7结语(1)采用水解酸化-IMC/BioDopp-接触氧化-沉淀-气浮-氧化的组合工艺处理煤气化冷凝废水,CODCr的平均去除率可达98%以上,出水CODCr、BOD5、NH3-N、总酚、石油类、氰化物、色度均达到GB8978——1996中一级排放标准的要求。(2)该工艺具有可生化性强,有机物及NH3-N等去除率高,抗冲击性强,可恢复性强,排泥少,占地面积小等特点,对煤气化冷凝废水具有良好的处理效果,且运行稳定可靠。作者:李海松董亚勇王敏单位:郑州大学河南中郑环境工程有限公司第5页共5页

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