宝钢焦化废水处理

Posted 2023-01-13 碳源

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摘要：针对上海提高新排放标准中总氮（TN）≤35 mg/L的要求，对焦化废水进行了脱氮研究。选取现场缺氧-好氧-好氧（A-O-O）工艺中前两段的A-O生化沉淀池1出水，在SBR内进行反硝化脱氮实验，考察葡萄糖、葡萄糖+乙酸钠、甲醇和甲醇+乙酸钠单一或复合碳源及投加反硝化菌种对脱氮的影响，确定最佳碳源为甲醇+乙酸钠，最佳反硝化水力停留时间为16 h。

当反硝化菌液投加浓度为1 mg/L时，SBR出水TN满足达标排放要求。结合实验结果对宝钢焦化废水原有A-O-O工艺改造升级为A-O-A-O二段脱氮工艺，并对生化出水实施进一步的物化混凝处理。改造后，工艺长期运行稳定，最终出水完全达到上海市污水综合排放标准（DB 31/199-2009）TN≤35 mg/L的要求，并满足氰化物、氟化物以及COD的排放要求。

焦化废水组分复杂、污染物浓度高，含大量的杂环及多环芳香族化合物，是典型的难降解工业有机废水。国内外普遍采用活性污泥法处理焦化废水，主要以去除COD、NH3-N为主，废水经过处理后，氨氮、COD可达标排放。由于上海市颁布废水综合排放标准（DB31/199-2009）要求总氮（TN）<=35mg/L，且该标准实施不久，因此目前对焦化废水去除总氮的研究及工程实例报道尚少。

宝钢化工公司现场焦化废水采用缺氧-好氧-好氧（A-O-O）活性污泥工艺，处理后出水中氨氮浓度完全达到上海市废水综合排放标准（<=15mg/L）。

目前焦化废水经生化处理后，沉淀池出水中氨氮、有机氮浓度较低，但硝酸盐氮含量较高，平均达到85.8 mg/L，是构成总氮的主要成分（约占70%），该部分硝酸盐可通过反硝化反应使之转化为N2，从而实现总氮的达标排放。为创造缺氧条件并使反硝化顺利进行，需向反应器内添加反硝化碳源，以保证硝酸盐氮反硝化所需的电子供体。

通过理论分析，在缺氧条件及可生物降解有机物充足的条件下，去除1mg NO3-N约消耗COD量为2.86，其中Yh为异养菌产率系数，因此依据不同的异养菌产率系数及不同碳源种类，完成反硝化实际所需的C/N会有所不同。殷芳芳等学者，分别利用甲醇、乙醇、乙酸钠、丙酸钠和葡萄糖不同碳源对反硝化进行研究，确定了最佳碳源种类及投加量，但上述研究是在人工配水及小试实验模拟条件下开展的。。

Lee等选用乙酸钠作为外加碳源对好氧硝化后的焦化废水进行脱氮研究，并确定投加COD/NO2,3-N比为3.6，但目前仍处在实验室研究阶段；李泽峰等开展了复合型生化反应器处理焦化废水中试研究，生化出水总氮为30.4 mg/L，但进水总氮浓度较低，平均为125.8 mg/L。

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