CASS工艺在合成氨工业废水处理中的应用探析

2010-09-26李兵

河南化工 2010年10期

关键词：合成氨工业废水硝态

李兵

(中化重庆涪陵化工有限公司,重庆,408000)

CASS工艺在合成氨工业废水处理中的应用探析

李兵

(中化重庆涪陵化工有限公司,重庆,408000)

本文从合成氨工业废水的产生原因及特点出发,分析了处理此类废水的排放要求,并结合了新的处理废水技术CASS工艺,对其原理和特点进行研究,创造出一套处理合成氨工业废水的流程。通过使用这种新工艺,合成氨工业废水处理行业创造了新的经济效益和环保效益,这种工艺在废水处理业内得到大力的提倡。

CASS工艺;合成氨工业废水;废水处理

我国合成氨工业以中、小型企业为主体,以 CASS工艺为代表的 SBR法(间歇式活性污泥法)在国内工业污水处理过程中得到了广泛的应用。以下结合某化工公司 (以下简称 A公司)投入使用 CASS工艺的实际情况,对此项工艺做出详细说明。

1 合成氨工业废水产生的来源及其水质水量特点分析

1.1 合成氨工业废水的排放要求根据国家 GB13458—2001《合成氨工业水污染物排放标准》,严格执行此排放标准,以上述A公司为例,进水水质及排放标准见下表 1。

表1 进水水质及排放标准

1.2 废水来源其来源主要是合成氨系统和尿素系统中产生的工业废水,含有锅炉排污、循环冷却水排污、过滤管洗涤用水、脱盐系统酸碱反应产生废水、各机泵密封冷却水以及各种分离器所排污水等等。

1.3 水质水量特点废水的主要成分是 NH3-N,还有少量尿素和油等。每天排放的生产污水依据企业的生产规模而定,但是每天排量不稳定,洗罐时候流量很大。

2 CASS工艺简介

2.1 CASS工艺的原理 CASS法,是由 SBR(间歇式活性污泥法)演变出来的一种新的废水处理技术。即在好氧环境中,亚硝化细菌对废水中的氨态氮产生作用,使其转化成亚硝态氮,然后亚硝化细菌继续作用,再使上一步产物转变成为硝态氮,接着改变废水的运行条件,将好氧状态转为厌氧状态,通过反硝化细菌的作用,硝态氮被依次还原成亚硝态氮、一氧化氮、氧化二氮,直至最后变成氮气,达到了脱氮的目的。

2.2 CASS工艺的主要构筑参数结合A公司实际建筑情况分析,CASS构筑物包括格栅池,调节池,事故池,CASS池,中间水池、回用水池、污泥池、污泥浓缩池、过滤罐、鼓风机房、脱水间板框压滤机、加药间、分析室、总控室、在线检测室,它们环环相扣,保证了一条龙的污水处理作业正常进行。

2.3 CASS工艺特点 (1)能连续进水,间隙排水,而不影响处理效果。(2)能够根据进水水量和水之灵活度调整其运行的周期及各阶段运行的时间,不仅满足了出水水质的要求,同时还降低了运行费用。(3)CASS池相对于其他技术应用池,集处理、沉淀、排水于一体,减少了占地面积和投资,方便管理且操作起来简便。(4)沉淀时保证状态完全静止,因而造就了高品质的泥水分层和出水水质。(5)排水量占用体积小于 CASS池中混合液的总量三分之一,增强了抗冲击负荷的能力。(6)可在同一反应池中交替进行硝化反应和反硝化反应,提高曝气利用率,减少能源消耗。

3 选择 CASS工艺处理合成氨工业废水的工作流程

3.1 选择依据 A公司产生的废水中主要污染物为NH3-N,主要处理任务是将其脱氮,达到排放标准。经过对此公司水质特点的分析,发现 CASS工艺相对当前普遍采用的生化法更适合此公司。

3.2 工艺流程生产中的废水通过格栅进入调节池 (若因生产事故导致氨含量超标或调节池容纳废水已满,其废水可进入事故池),经过混合、均质,被提升泵抽到生物选择区底部,在上升过程中,被混合的废水与污泥得到充分混合。此时生物选择区处于厌氧状态,厌氧菌会催化废水中的少量难降解大分子有机物酸化成小分子物质、有机酸和二氧化碳、甲烷等气体,此过程有利于降低废水中的 COD值,与此同时,CASS池主反应区的污泥回流进此池,发生反硝化反应,升高废水的 PH值,促进硝化用作的彻底进行,还有利于排放达标。其中反硝化细菌能够讲生物选择区中的有机营养充分吸收利用,减少人工药剂量的投入,降低了废水处理成本。