黑猫焦化废水的水质分析及工艺优化

发布时间：2020-08-07 14:15

【摘要】：焦化废水在我国焦化产业链中占有重要地位。焦化废水是在煤炭焦化、荒煤气冷却及粗产品加工过程所排出的有机高浓度的废水。文章以黑猫焦化厂生化水处理系统为研究对象,用不同的检测方法分析各生化池出水,研究了生化系统所出现的一些问题并提供了解决方案。最后,使用焦粉对废水处理系统的生化出水进行深度处理。研究结果如下：(1)根据我国钢铁工业水污染物排放标准(GB13456-1992),黑猫焦化厂的废水水质情况如下：焦化出水的氨氮和挥发酚的含量完全符合国家排放标准,氨氮和挥发酚的含量都为0mg/L,去除率高达100%,基本去除完全；COD的排放基本符合排放标准,出水COD的平均含量为127mg/L,去除率达94.8%；硫化物和氰化物的排放超出排放标准较多,硫化物的含量为2mg/L,氰化物的含量为1.76mg/L,氰化物的去除率仅为69%;生化池的pH值基本维持在一个稳定的数值,保证了微生物的生长繁殖。(2)研究了生化水处理系统随温度变化的特征及系统负荷对生化系统的影响。在不同的季节中,春季的温度适中,最适合水处理系统的运行,对污染物的去除效率最高；冬季气温较低时,生化系统的处理效率有所下降,污染物去除率普遍降低,此时氨氮的去除效率最低；在夏季温度较高时,生化系统的处理效率偏低,污染物的去除不明显,COD和硫化物的去除效率最低。此外,系统负荷对生化水处理系统的影响显著,当废水排放量过大,污染物浓度过高时,A2/O水处理系统对氨氮的去除基本瘫痪,氨氮的浓度不增反减,硫化物和COD这两个主要指标也受到了一定的影响,去除效率明显下降。(3)探究了焦化厂在正常运行过程中所遇到的问题,如：污泥上浮、泡沫问题及污泥回流比等。污泥上浮主要出现在曝气池和二沉池,曝气池是由于污泥老化造成的,可以采取及时排放污泥的方法解决;二沉池主要由污泥脱氮和污泥腐化造成的,污泥脱氮可以减少曝气池进水量,污泥腐化可以加大曝气量。(4)在焦粉的深度处理中,研究了使用焦粉吸附焦化废水的方法降低水中的污染物。在焦粉对COD去除率和色度去除率的单因素的实验中,考量了五个主要因素,焦粉投加量、焦粉粒径、温度、溶液pH及吸附时间。通过实验可知,在投加量为200g/L,焦粉粒径5～6mm, pH=8,吸附时间为3h,温度为25℃时各因素均达到色度和COD去除率的最大值。用正交实验的方法优化焦粉对COD去除率及色度去除率的影响,得到最佳实验方案为投加量200g/L,焦粉粒度5～6mm, pH为8,吸附时间为3h。在此条件下进行了5次验证试验,得出COD去除率平均值66.79%,色度去除率71.20%。由此可知,焦粉对焦化废水的深度处理是有一定意义的。
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X784
【图文】：

图２－７终沉池出水巧巧含量及排放标准逡逑Ｆｉｇ．２－７邋Ｔｈｅ邋ａｍｍｏｎｉａ邋ｎｉｔｒｏTBｅｎ邋ｉｎｄｅｘ邋ｏｆ邋巧ｎａｌ邋ｅｆｆｌｕｅｎｔ邋ａｎｄ邋ｅｍｉｓｓｉｏｎ邋Ｓ化ｎｄａｒｄ逡逑

逦３０逡逑曰期逡逑图２－７终沉池出水巧巧含量及排放标准逡逑Ｆｉｇ．２－７邋Ｔｈｅ邋ａｍｍｏｎｉａ邋ｎｉｔｒｏTBｅｎ邋ｉｎｄｅｘ邋ｏｆ邋巧ｎａｌ邋ｅｆｆｌｕｅｎｔ邋ａｎｄ邋ｅｍｉｓｓｉｏｎ邋Ｓ化ｎｄａｒｄ逡逑由上图可Ｗ看出，连续监测的这段时期，氨氮的排放量为０，而国家排放标准为逡逑２５ｍｇ／Ｌ，对比去年调研的氨氮含量１０？２５ｍｇ／Ｌ，已经有显著的提高，氨氮去除率可达逡逑１００％。说明生化水处理系统的脱氮工艺在经过一段时间的调试和改善后，己经完全符逡逑合国家排放标准。逡逑１．０］逦１＋挥发酷＾逡逑；逦一－排廉标准逡逑０．８－逡逑言逡逑ｇ邋０．６－逡逑＇ｗ＊＇逡逑卿邋＇逦逡逑加邋．逡逑猩邋０．４－逡逑蚁邋．逡逑巧邋．逡逑，ｊＡＡ邋八八，逡逑０逦己逦１０逦１５逦２０逦２己逦３０逡逑曰期逡逑图２－８终沉池挥发酌含置及排放标准逡逑３０逡逑

生化系统对有机物的去除能力是表征生化系统工艺能力强弱的重要指标，ＣＯＤ的逡逑大小可Ｗ反映出生化废水中有机物浓度的大小。逡逑由图３－１可Ｗ看出，在生化系统改造前，即生化系统的运行负荷过大的情况下，经过生逡逑化系统处理后污水的ＣＯＤ浓度极不稳定，ＣＯＤ最低达２１９ｍｇ／Ｌ，最高达４０９ｍｇ／Ｌ，其逡逑波动范围大且污染物浓度高；而经过改造后，生化系统在正常负荷内运转，ＣＯＤ波动幅逡逑度很小，在１３０￣１９０ｍｇ／Ｌ的范围内波动，去除率由８７．６４％提高到９４．３１％，改造后污染逡逑物浓度降低了邋５０％左右。逡逑ＣＯＤ在厌氧池、缺氧池和好氧池内都会去除一部分，厌氧池里的厌氧微生物可Ｗ逡逑适应ＣＯＤ离于４０００ｍｇ／Ｌ邋（４０００￣１００００ｍｇ／Ｌ）的环境，进水ＣＯＤ浓度过高在厌氧池可逡逑Ｗ先分解，之后进入缺氧池，缺氧池主要分解ＣＯＤ浓度在２０００？４０００ｍｇ／Ｌ的污水逡逑最后将浓度控制在１０００￣１５００ｍｇ／Ｌ进入好氧池ｔＭｌ，好氧池去除率一般在５０￣８０％。在生逡逑化系统改造前

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本文编号：2784106