乙胺廢水處理技術研究及應用

孫娜

摘要：隨著人口數量快速上升，工、農業生產及日常生活等對水的需求量與日俱增，水體污染事件日益增多。近年來，工業發展帶來巨大效益的同時對環境的破壞也日益嚴重。在工業廢水中，制藥廢水是最主要的來源之一，其含有高濃度且難降解的有毒有機污染物，對環境危害大。鑒于此，文章結合筆者多年工作經驗，對乙胺廢水處理技術研究及應用提出了一些建議，僅供參考。

關鍵詞：乙胺廢水;處理技術研究;應用

引言

采用混凝沉淀+厭氧+好氧工藝處理化工生產廢水，運行結果表明：COD低于700mg/L，能達到園區接管要求。采用混凝沉淀預處理可有效去除工藝廢水中的COD，從而降低了生物處理工藝的負荷。

1、工程概括及廢水水質和水量

公司主要產品生產過程中排放的工藝廢水主要來自生產廢水主要來自于脫水塔，吸收塔尾氣洗滌，其次是清洗廢水及沖洗廢水等。按照水質可分為高濃度設備清洗廢水和其它廢水（含低濃度設備清洗水、廢氣洗滌塔洗滌廢水、地面沖洗水、化驗室廢水、初期雨水、生活污水）。乙胺廢水主要含有有機胺、少量乙醇、氨等，具有COD高、氨氮高、難以生物降解的特點，有“三致”作用，對周圍環境造成了嚴重污染，對于難降解的有機胺廢水，目前有多種新型高級氧化處理的方法，但到實用階段的并不多。B/C較低，采用單一生化處理工藝COD、氨氮、總氮難以達到排放標準，尤其是有機胺需轉化成無機氨，進一步去除氨氮或硝態氮不經有效處理難以達標排放（≤1.0mg/L），會對環境造成嚴重影響，運用“水解調節+厭氧+二級‘A/O+混凝沉淀”工藝處理后出水CODCr≤50mg/L、氨氮≤5mg/L、TN≤15mg/L，實現有效脫氮及去除有機污染物。

2、乙胺廢水處理存在的問題

（1）營養成本不平衡。C：n：p生化系統的障礙。（2）原水的總氮高。有機胺廢水總氮含量高，污染物降解過程中有機氮氨厭氧或缺氧水解后轉化為氨氮，需要有效的脫氮工藝措施。（3）水溫高。廢水溫度高，通常到達調節池的廢水溫度超過45℃。（4）再生水脫鹽。廢水含有一定的鹽分，影響再生水的再利用。

3、乙胺廢水處理技術研究及應用

3.1預曝氣池

水解酸化在厭氧還原條件下可將一部分含硫物質還原成S2-，生成H2S等硫化物，若直接進入好氧池，會對好氧污泥系統造成一定影響，通過增設預曝氣池，可將該部分硫化物氧化成硫酸鹽，避免對好氧系統產生影響，能有效實現廢水中難降解有機物的去除，且運行效果穩定。將水解酸化系統產生的H2S及S2-進行吹脫及氧化，減少進入好氧系統的還原性硫化物，避免好氧系統發生污泥膨脹，設計尺寸為5.5m×5.0m×4.5m，停留時間為2.5h，氣水比為6∶1，與好氧池共用曝氣鼓風系統。本單元設置40套微孔曝氣管。

3.2工藝流程

本工程選擇工藝流程時需考慮：（1）設備清洗廢水為高COD廢水，需要進行混凝沉淀預處理，以去除廢水中的懸濁物質。（2）由于綜合廢水COD高達2000mg/L以上，還必須采用厭氧-好氧聯合處理技術方可達到接管標準。根據廢水的水質水量情況，最終確定采用物化預處理+水解酸化+好氧生化工藝處理企業廢水。設備清洗廢水收集至集水池內由泵提升至混凝沉淀池，投加混凝藥劑去除廢水中的懸濁物質。出水與其它廢水混合，送入水解池處理，池中設有機械攪拌裝置，通過水解反應可將大分子有機物轉變為小分子有機物，從而提高廢水的生化性能。水解酸化池出水進入A/O池進行進行有機物降解和硝化作用，廢水好養硝化后流入曝氣池，出水部分回流排至A段，其余部分混合液進入二沉池進行泥水分離，二沉池出水排放進入園區管網。

3.3混凝沉淀池

設計尺寸為12.0m×5.0m×4.0m，混凝池停留時間為10min，絮凝池停留時間為30min，沉淀池采用平流沉淀，沉淀區表面負荷為1.28m3/（m2?h）。前端設置加酸裝置，設計濃硫酸（98%）投加量為200mg/L。本單元設置1套加酸裝置、1套槳葉式攪拌機、兩臺框式攪拌機、1臺行車式虹吸泥機和1臺在線pH計。運行情況及處理效果：為降低運行費用，根據來水pH情況調節加酸裝置的加藥量，直接在偏堿性條件下進行混凝沉淀反應，出水直接進入后續的水解酸化和好氧系統，污水站出水色度、硫化物以及懸浮物等指標能夠穩定達標，色度維持在40倍，出水COD一直維持在75mg/L左右，穩定達標。在實際調試運行過程中，當混凝沉淀池不調酸時，在強堿性條件下進行絮凝和脫色反應效果較好。廢水在水解酸化池內通過微生物作用對有機染料和色素進行開環斷鏈分解，降低部分色度，出水pH降低，但在好氧池前端pH依然高達9.0以上，對好氧微生物的正常生長產生了抑制作用，導致好氧系統處理效果欠佳。要解決這個問題，進入好氧系統的廢水pH為8.0～8.5，對于好氧微生物正常繁殖不會產生影響，同時也節約了用酸量。下圖為工藝流程

3.4深度處理

廢水在經過預處理+厭氧+生化處理后，廢水中的氨氮、總氮、SS等已達標，但由于廢水中仍含有較多的難生化降解有機物，COD可能還不滿足出水水質要求，因此通過在混凝沉淀深度處理中加入PAC和PAM，去除部分難生化降解的COD，同時磷與鋁鹽反應形成AlPO4沉淀，AlPO4顆粒在沉淀過程中還可吸附部分不可降解的有機物，使COD和TP濃度同時降低，確保最終出水水質達到排放要求。

3.5 A/O調試

A/O池接種某城市污水廠的好氧脫水污泥，分別在一級A/O和二級A/O投加污泥約125t，污泥含水率為80%，同時補充Na2CO3或NaOH以滿足硝化所需要的堿度。一級A/O的混合液回流比為400%，二沉池的污泥回流比為50%～100%，經過一個月的連續運行，兩級A/O工藝COD去除率穩定在70%，出水COD為630mg/L。由于生產廢水為高氨氮廢水，反硝化時需要添加葡萄糖且硝化時需要補充液堿以滿足系統硝化和反硝化碳源和堿度的不足，使得處理成本直線上升，廢水處理成本壓力增加。為充分利用原水的碳源，減少外加碳源的投加量，降低廢水處理成本，將EGSB的第一列改為前置缺氧池，一級好氧池混合液回流一部分至前置缺氧池（原混合液回流剩余部分仍然回流至一級缺氧池），回流比為200%，以充分利用原水中的碳源。為尋求最優成本處理方案，將EGSB的第二列也改為前置缺氧池，一級好氧池混合液回流比增至300%。系統的碳源投加量從1.3t/d降至0.7t/d，廢水處理成本大大降低。

結束語

綜上所述，乙胺廢水使用預處理+厭氧+二級A/O+混凝沉淀深度工藝處理后出水CODCr≤50mg/L，氨氮≤5m/l，TN≤15mg/L，同時使用預曝氣池+混凝沉淀池+深度處理”工藝減少廢水排放，為企業的“零排放”打下基礎，從而保護水環境不受污染，創造良好的環境和社會效益。

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