合成氨废水CASS工艺处理

Posted 2023-01-15 合成氨

篇首语：别裁伪体亲风雅，转益多师是汝师。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了合成氨废水CASS工艺处理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

重庆市江津禾丰化工有限公司为氮肥生产企业，年产尿素1.2×105t，食品添加剂1.0×104t。为了建设环境友好型企业，公司近年来推行清洁生产，相继对循环水，清污分流等进行了一系列有利于节能环保的技术改造，2005年建成了终端污水处理装置，将各车间废水集中进行处理后达标排放。

1 废水来源、水质水量特点及排放要求

1.1废水来源

        废水来源主要是合成氨系统和尿素系统所排工业废水，包括各机泵密封冷却水、锅炉排污、循环冷却水排污、过滤罐洗涤用水及脱盐水、酸碱再生废水等。

1.2水质水量特点

        废水中，NH₃-N是主要污染物，缺磷，少有机物，另含少量尿素及无机盐。水质色度低，不浑浊。每天废水排放量大约1000t，但瞬时排放量起伏不定，洗罐时流量较大。

1.3排放要求

        废水排放执行公司内控标准，内控标准严于GB13458-2001合成氨工业水污染物排放标准》。

2 CASS工艺

2.1工艺选择

依据本公司废水中的污染物为NH₃-N，处理的主要任务是脱氮，使其达标排放。而当前污水处理脱氮除磷普遍采用生化法或以生化法为主的组合工艺，经多方论证，反复比较，我们决定采用适合本公司水质特点，比较先进的CASS工艺进行处理。通过生物脱氮处理后的废水能稳定达标排放。

2.2工艺原理

CASS法是在间歇式活性污泥法(SBR法)的基础上演变而来的一种废水处理技术。在好氧条件下，废水中的氨(或铵)态氮经亚硝化细菌的作用，首先转化成亚硝态氮，然后经硝化细菌的作用迅速转变成硝态氮；改变废水运行条件，使其处于厌氧状态，在反硝化细菌的作用下硝态氮又被逐渐还原成亚硝态氮、一氧化氮、氧化二氮、最后变成氮气逸出，从而达到脱氮的目的。

2.3工艺流程

        构筑物及设备

        (1)格栅池包括4台人工启闭机和1台栅距为0.5cm的格栅机。
        (2)调节池规格10m×10m×5m(第3项乘数为高度，后同)有效容积450m³。，停留时间10h；提升泵3台(电磁流量计3支)，每台流量30m³/h，超声波液位计1支。
        (3)事故池规格10m×5m×5m，有效容积225m³，停留时间5h；潜污泵1台。
        (4)CASS池2套，规格相同，并联运行。其中：a．生物选择区(厌氧区)5m×4m×5.5m，容积110m³。b．预反应区(兼氧区)4m×4m×5.5m，容积88m³，池底平行排列4根微孔曝气管。c．主反应区20m×4m×5.5m，容积440m³，内设污泥回流泵1台；池底安装16根微孔曝气管，1台美国哈希(HACH)公司DO(溶解氧)仪及1支热电阻温度计；滗水器位于CASS池末端，滗水深度1.5m，排水量300m³/h；排泥管2根，将剩余污泥排入污泥池。
        (5)中间水池6m×10m×5m，容积300m³，用于贮存CASS池滗水，水经人工检测和在线监测合格后外排或进入回用系统。
        (6)回用水池6m×4m×5m，容积120m³，内设回用水泵1台，流量60m³/h，功率18kw；反冲泵1台，功率11kw，用回用池水反洗过滤泵，洗涤水回调节池。
        (7)污泥池2m×3m×2.5m，容积15m³，内置污泥泵1台，流量20m³/h，将CASS池外排污泥抽到污泥浓缩池。
        (8)污泥浓缩池2.5m×6m×6m，容积90m³，螺杆泵2台，压力80kg/cm，功率3kw，污泥经重力沉降后，上清液回到事故池重新处理，浓缩污泥用螺杆泵送至板框压滤机压滤成泥饼。
        (9)过滤罐d-1600mm，处理量30m³/h。
        (10)鼓风机房鼓风机(曝气机)3台，风量9.18m³/min，功率18．5kW。
        (11)脱水间板框压滤机1台，过滤面积20m³，滤室容积250I，压力1.0MPa，压滤水进调节池。
        (12)加药问泵3台，流量30/Lh，分别为营养剂(甲醇、淀粉、磷酸三钠等)加药泵、混凝剂加药泵、消毒剂加药泵各1台。
        (13)分析室精密pH计，分光光度计，COD回流装置等。
        (14)总控室PLC(可编程逻辑控制器)，电脑等，监控现场运行。同时电脑与公司生技处联网，有关人员可以及时指导废水处理工作。
        (15)在线监测室在线监测NH₃-N分析仪(美国HACH公司)，COD分析仪(美国HACH公司)及超声波流量计各1台。

4 系统启动运行状况

        本工程于2005年12月20日竣工并开始试车运行，从江津排水有限责任公司外排污泥中引种脱水污泥，每池大约5t。在微生物接种、驯化、培养工作中，先采用“闷曝”方式，不进水不排水，投入污泥后，只进少量清水曝气，外加一定量的鸡粪、猪粪等营养物。“闷曝”几天待活性污泥开始形成并逐渐增加后，开始少量进废水，30m³/次，然后连续曝气1～2天，监测污泥MLSS(>3000mg/I)及SV(>10%)合格后，增加废水进水量至40m³/h，按照相同方式进行培养直至进水达到设计要求。经过约30天后，在电镜下观察到明显的钟虫等原生动物，表明培菌已经成功。该处理装置进入污水处理试运行阶段后，经公司质检科、废水在线监测仪连续监测分析SVMISS、pH、NH₃-N、COD、SS等项目，结果显示出水稳定达标(表2)。

        由表2可以看出，经过终端处理后，NH₃-N和COD浓度显著降低，平均去除率分别达到NH₃-N79.65%，COD 80.82%，说明污水处理效果良好。

5 技术经济分析

5.1投资建设

工程占地面积约1500m³，投资400万元，2005年8月开工建设，2005年12月整个终端处理系统竣工，投入使用后一直运行正常，水质稳定达标。

5.2运行费用

处理每吨废水，电费0.066元，在线监测试剂费0.066元，投加药剂费0.05元，人工分析用药品费0.016元，工资0.2元，未计设备折旧，运行费用为0.4元。