电絮凝—半短程硝化—厌氧氨氧化处理裂化催化剂生产废水试验研究

发布时间：2019-09-05 08:45

【摘要】：石油化工产业是国民支柱产业,裂化催化剂是石油加工领域最重要的催化剂之一。裂化催化剂生产过程中排放的废水具有高温、高悬浮物、高盐度、高氨氮、低C/N比和水质波动大的特征。现有处理工艺均存在出水水质不稳定、运行管理复杂、处理费用高等问题。针对出水水质不稳定、总氮不达标、处理费用高等问题,采用电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化工艺处理裂化催化剂生产废水。分别考察裂化催化剂高盐度对厌氧氨氧化脱氮效率的影响,组合工艺的处理效果、稳定性以及温度的影响,并对组合工艺进行工程经济评价,为裂化催化剂生产废水的处理提供技术支撑。试验结果表明:盐度对以Candidatus Jettenia属为优势菌属的Anammox污泥启动下的Anammox反应器的脱氮效率影响较大。相比于其他菌属,Candidatus Jettenia属Anammox污泥的耐盐性较差,较低盐度即会产生抑制作用。利用厌氧氨氧化工艺处理含盐废水时,需关注污泥菌属差异对处理效能的影响。在电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺的构建过程中发现:电絮凝对裂化催化剂生产废水的预处理具有较强的稳定性,出水浊度低于40 NTU,同时可去除20~30%的COD,能够保证后段生化处理的正常进行;在稳定运行的SBR短程硝化反应器中,通过原水氨氮浓度大小,确定曝气时间长短的调控方式,能够实现稳定的半短程硝化过程,出水NO2--N/N H4+-N比稳定在0.9~1.4之间,能够满足厌氧氨氧化过程的要求;以10%的幅度增加进水中裂化催化剂生产废水硝化出水投加比例的方式逐步驯化Anammox污泥,成功将厌氧氨氧化工艺应用于裂化催化剂生产废水的处理,其脱氮效率可达0.5 kg N/(m3·d)。裂化催化剂生产废水经电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺处理,出水水质保持在:浊度30 NTU、NH4+-N10 mg/L、NO2--N3 mg/L、CO D100mg/L、NO3--N40 mg/L。不同温度主要会影响组合工艺中生化系统中基质转化速率,通过半短程硝化阶段曝气时间的调整和Anammox反应器水力停留时间的调节,可以保证不同温度下的出水水质。以处理200 m3/h的裂化催化剂生产废水为例,采用电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺的一次性投资建设费用相比于现有混凝沉淀+MBBR工艺减少61%,运行费用每年可节约327.5万元。
【图文】：

生长速率

图 1-1 35℃时 pH 值对 AOB 与 NOB生长速率的影响由图 1-1 可见，35 ℃时，在 130 mg/L 的 NH4+-N 以及 300 mg/L 的 NO2--N下，pH 值对 AOB 与 NOB 的生长速率的影响。显然，不同 pH 值下，两者的生长速率差异明显。当 pH 值大于 6.4 时，，AOB 的生长速率即大于 NOB。同时 pH

污泥龄,游离氯,短程硝化

图 1-2 AOB与 NOB 在不同温度下的污泥龄物些化学物质对硝化反应具有选择性抑制[39]，因此可通过硝化。利用游离氯可以实现 SBR 反应器[40]以及生物膜且亚硝酸盐氧化菌活性在停止投加抑制剂后并不能立即了游离氯对曝气生物滤池中亚硝酸盐积累的作用，发现亚硝积累率维持在 60~70%。但利用游离氯启动短程硝化宜工程应用的缺点。盐度的投加同样可以实现短程硝活性污泥法处理高 NH4+-N 废水中发现，当含盐量高于 NO2--N 的积累。Vredenbregt 等[44]在流化床反应器中发6 g/L 时，可以实现稳定的短程硝化。可见高盐度可以促此高盐废水对于短程硝化工艺具有先天的优势。氨氧化研究现状氧化是指在厌氧条件下，以 NO2--N 为电子受体，将 N
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X78

【参考文献】