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:有機廢水、無機廢水和既含有機物又含無機物的廢水。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高分子化合物。這類物質(zhì)結構復雜,很難降解,增加了廢水的COD值。②溫度高?;すに嚒闶窃诟邷叵逻M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)所排放的有機物包括苯類、有機氯、硝基化合物、有機汞、多環(huán)芳烴、醛類等致癌物質(zhì),無機物含有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。一般被工業(yè)廢水污染過的生態(tài)水域,需要長時間恢復,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,做出詳細分析。
2011年4月滕州辰龍化工創(chuàng)業(yè)基地污水處理系統(tǒng)進入啟動調(diào)試階段,水質(zhì)逐步滿足設計出水水質(zhì)要求,達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) 一級A,具體水質(zhì)標準指標如下:
表1 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) 一級A
在運行中突然出現(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
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。
兩套化工生產(chǎn)工藝啟動運行過程中,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,導致混合污水的污染因子的成分波動,影響了污水穩(wěn)定運行。
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。
污水處理系統(tǒng)應當穩(wěn)步進行提升負荷,經(jīng)過調(diào)查DCS操作系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)污水進水水量不穩(wěn)定,且浮動較大。
3.1
及時將處理后不達標出水進行回流到事故池,避免影響環(huán)保要求。
加強對醋酸乙烯、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。
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,應分別接種不同的菌種。 好氧污泥接種量一般應不少于水量的 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,進入馴化,生化工藝才能正常提升啟動。
3.3.1 馴化注意事項
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)講要有一個適應過程,馴化過程應當與原生長條件盡量一致,當做不到時,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)長期實踐經(jīng)驗,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)運行已見到效果的情況下,采用遞增污水進水量的方式,使微生物逐步適應新的生活條件,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%。
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 污水處理提升負荷簡圖
技術要求:
污水提負荷的要求每次為20%~30%,每次提升負荷要穩(wěn)定運行7~10天后,方可進行下一次污水負荷提升。期間嚴格監(jiān)測出水水質(zhì)及污泥菌種生長情況;
污水穩(wěn)定運行期間,污水負荷的波動范圍(-5%,+5%)。
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)逐步恢復至穩(wěn)定生產(chǎn)狀態(tài)。化工工藝廢水成分復雜,調(diào)試后發(fā)生的問題,應慎重研究,采取相應補救措施予以完善,加強化工工藝主要污染特性因子工段水質(zhì)監(jiān)測及完善應急預案從而污水處理工藝才能確保達到設計要求,實現(xiàn)工藝長期穩(wěn)定運行的目的。