國內(nèi)氮肥行業(yè)生產(chǎn)廢水AO法處理工程

1、國內(nèi)氮肥行業(yè)生產(chǎn)廢水A/O法處理工程1 前言 我國是人口大國，也是農(nóng)業(yè)大國。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開化肥，化肥對(duì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)所起到的作用約為40，因此，化肥在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中始終處于十分重要的地位。我國化肥工業(yè)經(jīng)過改革開放20年的迅猛發(fā)展，現(xiàn)已具備相當(dāng)?shù)囊?guī)模，化肥產(chǎn)量?jī)H次于美國，躍居世界第三，其中氮肥產(chǎn)量以為世界第一。氮肥工業(yè)的原料路線，采用了油、焦為主（約占6467）油氣并存的路線，天然氣僅占1920。不同的原料路線有不同的生產(chǎn)工藝，相同的原料路線也有不同的生產(chǎn)工藝，工藝不同，廢水的來源亦不同。現(xiàn)將合成氨及氮肥主要產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和廢水來源分述如下：1.1 合成氨生產(chǎn)工藝與廢水來源：（1）以煤焦造氣生產(chǎn)合成氨

2、工藝廢水主要來自三個(gè)部分：氣化工序產(chǎn)生的脫硫廢水；脫硫工序產(chǎn)生的脫硫廢水；銅洗工序產(chǎn)生的含氨廢水。（2）油造氣生產(chǎn)合成氨的廢水，主要來自除炭工序產(chǎn)生的碳黑廢水及含氰廢水；脫硫工序產(chǎn)生的脫硫廢水；以及在脫除有機(jī)硫過程中產(chǎn)生的低壓變換冷凝液及甲烷化冷凝液，即含氨廢水。（3）以氣制合成氨工藝廢水，主要是脫硫工序產(chǎn)生的脫硫廢水及銅洗工序產(chǎn)生的含氨廢水，以及在脫除有機(jī)硫過程中產(chǎn)生的冷凝液，即合氨廢水。1.2 氮肥主要產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和廢水來源碳酸氨生產(chǎn)中的廢水是尾氣洗滌塔產(chǎn)生的含氟廢水；尿素生產(chǎn)中的廢水主要是蒸餾和蒸發(fā)工序產(chǎn)生的解吸液和真空蒸發(fā)工序產(chǎn)生的合成氨廢水。歸納起來，氮肥工業(yè)廢水按其性質(zhì)可分為媒造

3、氣含氧廢水、油造氣碳黑廢水、自硫廢水和含氨廢水，其中以造氣廢水和自氨廢水的水體環(huán)境的影響最大。 表1  造氣污水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 污染物水溫懸浮物mg/l氰化物mg/l硫化物mg/L揮發(fā)酚mg/l氨氮mg/lpHCODcrmg/L造氣廢水（處理前）45-5550-50010-300.1-100.01-340-1006-930-200工藝生產(chǎn)對(duì)水的要求325051.0微量-6-9-污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996級(jí)-700.51.00.5156-9100級(jí)-2000.51.00.5506-9150合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GWPB4-1999（中型）級(jí)-1001.01.00.206

4、06-9150級(jí)-1001.01.00.201006-91502 工藝原理 A/O法生物去除氨氮原理：污水中的氨氮，在充氧的條件下（O段），被硝化菌硝化為硝態(tài)氮，大量硝態(tài)氮回流至A段，在缺氧條件下，通過兼性厭氧反硝化菌作用，以污水中有機(jī)物作為電子供體，硝態(tài)氮作為電子受體，使硝態(tài)氮波還原為無污染的氮?dú)?，逸入大氣從而達(dá)到最終脫氮的自的。硝化反應(yīng)：NH4+2O2NO32H+H2O反消化反應(yīng)：6NO3-5CH3OH（有機(jī)物）5CO27H2O6OH-+3N2 3 工程實(shí)例 3.1 吉林化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司污水處理廠綜合廢水處理工程 工程概況吉林化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司廢水處理工程設(shè)計(jì)規(guī)模為日處理水量24萬m3/d。

5、其中生活污水5.9萬m3/d，含氮廢水3.7萬mWd，化工生產(chǎn)廢水14.4萬m3/d。現(xiàn)實(shí)際日處理水量為18萬m3/d。該廢水處理工程中進(jìn)水主要污染物濃度及設(shè)計(jì)出水水質(zhì)參數(shù)見表2。該廢水工程的排放標(biāo)準(zhǔn)符合GB8978-1996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 表2 吉林污水處理工程進(jìn)、出水水質(zhì)表項(xiàng)目原水濃度出水濃度CODcr/(mg/L)365120BOD5/(mg/L)15630NH3-NN/（mg/L)7825pH值7.56-9色度（稀釋倍數(shù)）8383SS/(mg/L)25070 工藝流程及簡(jiǎn)述（1）工藝流程（2）工藝流程簡(jiǎn)述化工廢水經(jīng)泵提升進(jìn)入均質(zhì)反應(yīng)池在此加堿中和后進(jìn)入沉淀地沉淀。沉淀污泥濃縮后，脫水外運(yùn)。

6、沉淀出水進(jìn)入穩(wěn)流池，后進(jìn)入曝氣沉淀地，之后再進(jìn)入沉淀池與經(jīng)過曝氣沉淀處理的生活污水一同進(jìn)入A/O（硝化反硝化）生化處理系統(tǒng)。最后廢水經(jīng)接觸消毒排放。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 吉化集團(tuán)公司污水處理廠，工程總投資5.4億元。年運(yùn)行費(fèi)5400萬元/a，其中生產(chǎn)成本3600萬 元/a，管理費(fèi)用1300方/a，稅金500萬元/a。污水處理成本為1.08元/m3（按生產(chǎn)成本核算直接處 理成本為0.65元/m3）。3.2 九江石化總公司化肥廠廢水處理工程 工程概況 九江大化肥工程，年生產(chǎn)臺(tái)成氨30萬噸，尿素52萬噸。合成氨裝置采用謝爾渣油汽化工藝 魯奇的低溫甲醇洗和凱洛格的氨合成工藝，尿素裝置采用斯娜姆氣提工藝。

7、廢水處理裝置是該工程配套的公用設(shè)施之一。包括灰沉降單元、化學(xué)處理單元和生化處理單元。 工藝流程及簡(jiǎn)述 （l）工藝流程 （2）工藝流程簡(jiǎn)述灰沉降單元主要處理和合成氨汽化部分約40t/h的碳黑廢水，碳黑廢水經(jīng)灰沉降罐，除去部分碳黑后，約30t/h送入渣油汽化工段回用，約10t/h進(jìn)入污水氣提塔脫除NH3、H2S后，經(jīng)化學(xué)處理單元處理，脫水除重金屬V、Vi后，進(jìn)人均衡池。生化處理單元主要經(jīng)化學(xué)單元處理后的廢水、合成氨裝置的CO2洗滌水、尿素裝置工藝?yán)淠骸?生活污水、罐區(qū)的污染雨水，這五股廢水進(jìn)入生化處理單元，此單元采用A/O工藝。3.3 山東綠源化工集團(tuán)氮肥分廠廢水處理工程 項(xiàng)目概況該廠現(xiàn)有2.5

8、萬噸/年合成氨生產(chǎn)裝置，現(xiàn)配套的廢水處理設(shè)施只對(duì)外排廢水做沉淀處理，故有些污染物如氰化物、氨氮、硫化物等，還不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。該工藝采用A/O法處理技術(shù)。設(shè)計(jì)水量為1200m3/d。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)CODcr230mg/l pH：78 SS600mg/l 氰化物12.0mg/l氨氮460mg/l 揮發(fā)酚0.50mg/l 硫化物5.58mg/l處理后水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)符合國家合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GWPB44-1999）執(zhí)行表1二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。詳見表深。 工藝流程及簡(jiǎn)述（1）工藝流程生產(chǎn)廢水和部分生活污水（由于工藝上要求，生產(chǎn)廢水需加入部分生活污水一同處理）混合后進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量均衡水質(zhì)?；旌衔鬯伤?/p>

9、提升，加人藥劑后，進(jìn)入一沉池沉淀去除部分懸浮物和大部分氰化物，以減小后續(xù)處理負(fù)荷和降低氰化物對(duì)微生物的抑制和毒害作用。一沉池出水和回流混合液進(jìn)入缺氧池，進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng)，NO3N被還原為N2進(jìn)入空氣，污水則進(jìn)入好氧池。在好氧池內(nèi)，進(jìn)行降解和硝化反應(yīng)，BOD大部分被降解，NH3N轉(zhuǎn)化為NO3N。好氧池出水大部分回流，剩余部分進(jìn)入二沉池，二沉池出水進(jìn)入儲(chǔ)水池后，用泵泵入廠辦公生活區(qū)水景噴泉配水系統(tǒng)，這樣既可以美化了廠區(qū)環(huán)境，又節(jié)省了水資源。二沉池污泥和一沉池污泥一同進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮后，排人干化場(chǎng)進(jìn)行干化脫水，上清液則回流至調(diào)節(jié)池重新處理。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)工程總投資廠135萬元，噸水處理費(fèi)用0.68元。本方案建議廠方將污水回用于生產(chǎn)或水景噴泉，處理后污水按20回用率考慮，每方水按0.8元計(jì)，噸水回用效益：1×20×0.8=0.16元/m3·水。 4 結(jié)束語 A/O法生物脫氮廢水處理技術(shù)是90年代初期先后開發(fā)出來的廢水處理技術(shù)，它