某大型(xing)石化公(gong)司新(xin)建120萬噸PTA裝置，同步(bu)配套建設(she)250m3/h的污水(shui)裝置一套，為保證裝置投料開車(che)后污水(shui)能夠達標(biao)排放(fang)，PTA裝置開車(che)前兩個(ge)月(yue)對污水(shui)厭(yan)氧(yang)和好氧(yang)污泥進行培(pei)養馴(xun)化，使得裝置開車(che)后污水(shui)達標(biao)排放(fang)。

一、PTA廢水特征

(1)PTA生產廢(fei)水(shui)污染物(wu)組(zu)成PTA裝置生產廢(fei)水(shui)含有乙酸(suan)、對苯(ben)(ben)二(er)甲(jia)(jia)酸(suan)、對二(er)甲(jia)(jia)苯(ben)(ben)、對甲(jia)(jia)基苯(ben)(ben)甲(jia)(jia)酸(suan)、鄰苯(ben)(ben)二(er)甲(jia)(jia)酸(suan)、苯(ben)(ben)甲(jia)(jia)酸(suan)、醋酸(suan)正丁酯、催化劑，廢(fei)水(shui)水(shui)質(zhi)波(bo)動大，有機污染物(wu)濃(nong)度高一般在(zai)6000?9000mg/l。

乙酸(suan)：廢水(shui)中有機(ji)污染(ran)物的一(yi)個主要(yao)來源，微溶于水(shui)，B0D5/C0Dcr-0.72，屬(shu)于可生物降解的有機(ji)物。

對苯二甲酸(suan)：難(nan)溶于水，溶解(jie)度隨(sui)溫度降(jiang)(jiang)低(di)而降(jiang)(jiang)低(di);PH=5.1左(zuo)右開(kai)始析出(chu)，PH=3.8左(zuo)右時大部分TA基本上都已(yi)經(jing)析出(chu)，B0D5/C0Dcr=0.80，屬于可生(sheng)物降(jiang)(jiang)解(jie)有機物，但(dan)是(shi)需(xu)要較長(chang)時間和降(jiang)(jiang)解(jie)過程。

苯甲酸：廢水(shui)(shui)中有機物的另外(wai)一個主要來源(yuan)，溶(rong)于水(shui)(shui)，B0D5/C0Dcr=0.48，可生化降解。

對岸釜苯(ben)甲酸：難容于熱水，易溶于甲醇、乙(yi)醴，可生(sheng)化降解。

⑵廢(fei)水水質分析

典型的PTA廢水(shui)組(zu)分(fen)中按照(zhao)生(sheng)物(wu)可降解性分(fen)為三種：

①易降解(jie)組(zu)分(fen)(fen)，構成COD組(zu)分(fen)(fen)的(de)乙酸(suan)、苯甲(jia)酸(suan)和4-竣基苯甲(jia)醛，是廢水總(zong)COD的(de)組(zu)成部分(fen)(fen)。

②不易降解(jie)組(zu)分(fen)，構成(cheng)COD的對苯(ben)(ben)二甲(jia)酸(suan)和鄰苯(ben)(ben)二甲(jia)酸(suan)，是廢水總(zong)COD的組(zu)成(cheng)部分(fen)。

③難降(jiang)解(jie)組分，構成COD的(de)對甲(jia)基苯甲(jia)酸、偏苯三甲(jia)酸以及其他(ta)未(wei)知的(de)難降(jiang)解(jie)物質，也是構成COD的(de)一(yi)部(bu)分。

對(dui)(dui)苯二甲酸(suan)能夠(gou)被構(gou)成(cheng)厭(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)顆粒污泥的產甲烷微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)降(jiang)(jiang)解(jie)。溶解(jie)的對(dui)(dui)苯二甲酸(suan)在厭(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)處理工藝中(zhong)(zhong)對(dui)(dui)厭(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)沒有毒性抑制，但(dan)是(shi)最(zui)初的降(jiang)(jiang)解(jie)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)是(shi)非常復雜的，而且(qie)降(jiang)(jiang)解(jie)的過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)很緩慢，因(yin)為厭(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)對(dui)(dui)降(jiang)(jiang)解(jie)PTA廢(fei)水(shui)中(zhong)(zhong)各種組分的適應過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)比較慢，因(yin)此PTA廢(fei)水(shui)處理裝置(zhi)的厭(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)和好氧(yang)(yang)系統都(dou)需要經(jing)過(guo)(guo)提前(qian)的馴化。

三、污泥馴化方案的選擇

厭(yan)氧系統(tong)的(de)污(wu)(wu)泥(ni)由IC反(fan)應器(qi)的(de)專利(li)商提(ti)供，污(wu)(wu)泥(ni)主(zhu)要來自(zi)外省(sheng)的(de)檸檬酸廠(chang)、造紙(zhi)廠(chang)的(de)顆粒污(wu)(wu)泥(ni)，顆粒污(wu)(wu)泥(ni)經槽車(che)運輸到現(xian)場后(hou)通過污(wu)(wu)泥(ni)螺(luo)桿泵(beng)導入厭(yan)氧污(wu)(wu)泥(ni)罐(guan)和反(fan)應器(qi)，污(wu)(wu)泥(ni)投(tou)(tou)加(jia)量按照反(fan)應器(qi)容積的(de)40%確定(ding)，好(hao)氧污(wu)(wu)泥(ni)由于(yu)污(wu)(wu)泥(ni)接(jie)(jie)種(zhong)量大，周邊企業的(de)污(wu)(wu)泥(ni)量無法滿足(zu)接(jie)(jie)種(zhong)量的(de)需求，最終確定(ding)采用市政(zheng)污(wu)(wu)水(shui)處理廠(chang)脫水(shui)后(hou)含(han)水(shui)量85%的(de)剩(sheng)余污(wu)(wu)泥(ni)，作為本(ben)項目的(de)接(jie)(jie)種(zhong)污(wu)(wu)泥(ni)，由于(yu)好(hao)氧池(chi)采用市政(zheng)污(wu)(wu)泥(ni)進(jin)行(xing)接(jie)(jie)種(zhong)，因此(ci)一級好(hao)氧池(chi)污(wu)(wu)泥(ni)投(tou)(tou)加(jia)濃(nong)度按照4000mg/l投(tou)(tou)加(jia)、二(er)級按照2000mg/l投(tou)(tou)加(jia)。

⑴馴化方(fang)案的選(xuan)取

由于PTA廢水的特(te)性，厭氧(yang)生(sheng)物啟動需要一定(ding)過(guo)程，馴化厭氧(yang)污泥(ni)對(dui)廢水中TA的降解能力(li)。

①厭(yan)氧提前(qian)六個(ge)月(yue)馴(xun)(xun)化(hua)：一般情況(kuang)厭(yan)氧需(xu)要(yao)6個(ge)月(yue)的馴(xun)(xun)化(hua)時(shi)間能夠將(jiang)COD去(qu)除率達(da)到(dao)70%，提前(qian)6個(ge)月(yue)馴(xun)(xun)化(hua)有利于污泥(ni)適(shi)應(ying)PTA廢(fei)水環境(jing)，PTA裝置開(kai)車(che)后能夠較快適(shi)應(ying)并將(jiang)廢(fei)水處理達(da)標，存在(zai)的問題：A.污水裝置需(xu)要(yao)在(zai)PTA裝置投產前(qian)6個(ge)月(yue)建成并投用;B.由(you)(you)于厭(yan)氧馴(xun)(xun)化(hua)后的廢(fei)水并不(bu)能達(da)標排放(fang)，需(xu)要(yao)厭(yan)氧好(hao)氧同步馴(xun)(xun)化(hua)，這(zhe)種馴(xun)(xun)化(hua)方式需(xu)要(yao)大量(liang)外購TA殘(can)渣(zha)作為碳源，同時(shi)需(xu)要(yao)消耗大量(liang)的堿和工業水及(ji)N、P成本高(gao);C.不(bu)管(guan)由(you)(you)于主裝置因為建設原因還是其他原因不(bu)能按時(shi)開(kai)車(che)，馴(xun)(xun)化(hua)工作也不(bu)能停止，需(xu)要(yao)繼續消耗大量(liang)的碳源等馴(xun)(xun)化(hua)物料。

②厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)在主裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)開車前兩個月馴化(hua)：主裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)開車前兩個月對好氧(yang)(yang)(yang)(yang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)進行馴化(hua)使之具備(bei)降(jiang)解(jie)(jie)TA的(de)(de)(de)能(neng)力，好氧(yang)(yang)(yang)(yang)馴化(hua)期間配置(zhi)的(de)(de)(de)原料水(shui)少(shao)量(liang)進入厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)系(xi)統(tong)，厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)啟(qi)(qi)動期間污(wu)(wu)泥(ni)(ni)負(fu)(fu)荷控制(zhi)在0.1kgCOD/kgVSS•d，兩個月后厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)大約能(neng)夠達到40%-50%的(de)(de)(de)設計(ji)負(fu)(fu)荷，該方式一(yi)定程(cheng)度縮短(duan)PTA裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)開車后生物啟(qi)(qi)動的(de)(de)(de)時間，馴化(hua)成本相對較低，主要考慮(lv)好氧(yang)(yang)(yang)(yang)馴化(hua)所需(xu)的(de)(de)(de)碳源、工(gong)業(ye)水(shui)和N、卿可(ke)，存在的(de)(de)(de)問題：厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)馴化(hua)時間短(duan)不(bu)(bu)具備(bei)完(wan)全(quan)降(jiang)解(jie)(jie)TA的(de)(de)(de)能(neng)力，開車初期TA的(de)(de)(de)降(jiang)解(jie)(jie)去除需(xu)要依靠好氧(yang)(yang)(yang)(yang)段，好氧(yang)(yang)(yang)(yang)系(xi)統(tong)負(fu)(fu)荷較高，好氧(yang)(yang)(yang)(yang)系(xi)統(tong)設計(ji)余量(liang)如(ru)果不(bu)(bu)夠，可(ke)能(neng)會造成出(chu)水(shui)不(bu)(bu)達標;負(fu)(fu)荷過(guo)高污(wu)(wu)泥(ni)(ni)沉降(jiang)性差。

③厭氧(yang)邊開(kai)(kai)車邊馴化：開(kai)(kai)車前兩個(ge)月對好氧(yang)污(wu)泥(ni)進行馴化，使之具備處理PTA廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的能力，厭氧(yang)利(li)用(yong)實際PTA廢(fei)水(shui)(shui)(shui)馴化，開(kai)(kai)車初期厭氧(yang)系統(tong)去(qu)除率按照30%考慮(lv)，剩余70%負(fu)荷由好氧(yang)承擔，該方式(shi)污(wu)泥(ni)馴化成本(ben)最低，存在問題：A.由于PTA廢(fei)水(shui)(shui)(shui)COD濃度較高，好氧(yang)負(fu)荷過高，設計階段如沒有考慮(lv)余量，污(wu)泥(ni)負(fu)荷不(bu)足出水(shui)(shui)(shui)將無法(fa)達標;B.該種運(yun)行方式(shi)好氧(yang)污(wu)泥(ni)產(chan)生(sheng)量大，污(wu)泥(ni)脫水(shui)(shui)(shui)系統(tong)運(yun)行壓(ya)力較大。

⑵馴(xun)化啟動(dong)所需(xu)具備的條件

污泥(ni)馴化前，現場需做(zuo)好準備，具(ju)備必(bi)要(yao)的(de)設施(shi)、物(wu)資和人員條件，具(ju)體(ti)如下：

①厭氧、好(hao)氧單元已完成施工(gong)具備投(tou)運條件。

②厭(yan)(yan)氧(yang)、好氧(yang)污(wu)泥已經全部投加完畢，厭(yan)(yan)氧(yang)沼氣排(pai)放系統(tong)調(diao)試確認完好。

③現(xian)場具備充(chong)足(zu)的(de)工(gong)業水、電、蒸汽等公用工(gong)程(cheng)條件(jian)。

④化(hua)驗分析：現(xian)場具備PH、電導(dao)率、COD、N、P、TSS、VSS、VFA、ALK、TA、BA、醋酸、pT酸等化(hua)驗條(tiao)件。

⑤具(ju)備充足(zu)的(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)品(包括鹽酸、氫氧化(hua)(hua)(hua)(hua)鈉、尿素、磷酸、微量(liang)營養鹽、氫氧化(hua)(hua)(hua)(hua)鈣(gai)及馴(xun)化(hua)(hua)(hua)(hua)期間所(suo)用的(de)TA水澇料、BA等馴(xun)化(hua)(hua)(hua)(hua)料)。

⑥用于溶解碳(tan)源的溶解池(chi)改造完(wan)成、具有(you)攪拌、液堿管線、工業水、厭(yan)氧(yang)出(chu)水回流等配(pei)置用管線。

⑦厭氧系統(tong)會產生沼氣和硫化氫現場需配(pei)備硫化氫氣體檢測(ce)儀1臺(tai)，可燃氣體檢測(ce)儀1臺(tai)。

四、污泥馴化流程及過程

結合本(ben)項目的設(she)計和建設(she)施工情況本(ben)次(ci)厭氧和好(hao)氧的馴(xun)化采用方案(an)二(er)

(1)污泥馴化工(gong)藝(yi)流程(cheng)

污泥馴化的(de)(de)關鍵是TA、BA的(de)(de)溶(rong)解配(pei)(pei)置(zhi)原料水(shui)，本項目選用了正(zheng)常生產(chan)工(gong)藝(yi)中的(de)(de)初沉(chen)池作(zuo)為碳(tan)源的(de)(de)溶(rong)解池，為滿足TA、BA溶(rong)解的(de)(de)需(xu)要(yao)在初沉(chen)池內配(pei)(pei)置(zhi)有兩臺潛水(shui)攪拌器(qi)、工(gong)業風曝(pu)氣管(guan)(guan)線、蒸汽、液堿(jian)及工(gong)業水(shui)管(guan)(guan)線，為了同時滿足厭氧(yang)(yang)和好氧(yang)(yang)的(de)(de)需(xu)要(yao)，增加了均質(zhi)罐直接到好氧(yang)(yang)的(de)(de)超越管(guan)(guan)線。

碳(tan)源的(de)投(tou)(tou)加和(he)(he)溶解(jie)是(shi)馴化過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)關鍵，由于設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)過(guo)程(cheng)(cheng)中一般(ban)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)人員并沒有運(yun)行操作(zuo)經驗，主流程(cheng)(cheng)的(de)完(wan)善方面考(kao)慮(lv)不(bu)周到，馴化所(suo)需的(de)溶解(jie)攪(jiao)拌裝(zhuang)置(zhi)一般(ban)在設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中考(kao)慮(lv)都不(bu)周全，因(yin)此在施工設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)時就(jiu)必須考(kao)慮(lv)碳(tan)源溶解(jie)池碳(tan)源投(tou)(tou)加裝(zhuang)置(zhi)、攪(jiao)拌裝(zhuang)置(zhi)、加熱(re)裝(zhuang)置(zhi)的(de)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)，以便減輕(qing)后續馴化期間工人的(de)工作(zuo)量和(he)(he)勞動強度(du)。

⑵污泥(ni)馴(xun)化過程

11月16日開始(shi)馴化，TA:BA按照(zhao)1:1配置，為(wei)了(le)滿足冬季馴化所(suo)需的(de)水(shui)溫，初(chu)沉池溶解TA、BA的(de)水(shui)溫控(kong)制在35°C，初(chu)始(shi)COD控(kong)制在3500-4000mg/l，TA有(you)(you)機(ji)(ji)物濃(nong)度在1359mg/l，BA有(you)(you)機(ji)(ji)物濃(nong)度在1619mg/l，厭氧進水(shui)量80m3/h，好氧進水(shui)30m3/h，10天后出水(shui)TA濃(nong)度沒有(you)(you)變(bian)化，BA濃(nong)度逐步降低，BA去除(chu)率大約50%，—級沉淀(dian)池出水(shui)COD平均144mg/l。

11月(yue)25日開始提高TA和BA的溶解量、投(tou)加比例仍為1:1，將COD濃度控制在8000mg/l左右，10天后厭(yan)氧(yang)出水TA濃度基本不(bu)變，BA去(qu)除率，已經達到90%，好氧(yang)平(ping)均(jun)進水C0D2298mg/l，平(ping)均(jun)出水137mg/l„

經(jing)(jing)過1個月的(de)(de)(de)負(fu)荷(he)(he)提(ti)(ti)升(sheng)好氧(yang)負(fu)荷(he)(he)已經(jing)(jing)提(ti)(ti)升(sheng)到25t/d，達(da)到設(she)計負(fu)荷(he)(he)的(de)(de)(de)45%，好氧(yang)出水(shui)平(ping)均在(zai)130mg/l，厭(yan)氧(yang)負(fu)荷(he)(he)提(ti)(ti)升(sheng)到22t/d，達(da)到設(she)計負(fu)荷(he)(he)的(de)(de)(de)25%，COD去除率77%、BA去除率97%，扣除化驗偏(pian)差TA基本(ben)沒有降(jiang)(jiang)(jiang)解，由于繼(ji)續提(ti)(ti)升(sheng)負(fu)荷(he)(he)會消耗大(da)量的(de)(de)(de)碳(tan)源，好氧(yang)系統經(jing)(jing)過1個月的(de)(de)(de)馴化已經(jing)(jing)具備降(jiang)(jiang)(jiang)解TA和BA的(de)(de)(de)能力，厭(yan)氧(yang)對BA的(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)(jiang)解已經(jing)(jing)達(da)到97%，最終確(que)定維持現有負(fu)荷(he)(he)運行，待(dai)開車后直接處理裝置廢水(shui)。

1月(yue)7日主(zhu)裝置開(kai)車(che)后平均廢水排放量150m3/h，COD濃(nong)度(du)平均19922mg/l，為保證(zheng)厭(yan)氧系(xi)統不受沖擊，厭(yan)氧按照每天10%的負荷進行提升，剩(sheng)余負荷全部由(you)好氧處理(li)，經(jing)化驗(yan)分析廢水COD濃(nong)度(du)雖然高，但是COD的組成部分中醋酸占比超(chao)過了60%，易降(jiang)解(jie)成份較多，經(jing)運行污水處理(li)裝置完全能夠(gou)具(ju)備和接(jie)收(shou)PTA廢水的能力，但是經(jing)過化驗(yan)數據分析，發(fa)現厭(yan)氧對TA的降(jiang)解(jie)還只有10%左右。

五、結論

(1)實踐證(zheng)明采(cai)用市政污水處(chu)理廠(chang)的生化(hua)污泥經過45天馴化(hua)也是能夠(gou)較快(kuai)適應PTA污水水質的，并能取得較高的處(chu)理效率。

(2)厭(yan)氧(yang)(yang)顆(ke)粒污泥對BA的(de)降(jiang)解(jie)適應較快，實踐(jian)證明厭(yan)氧(yang)(yang)顆(ke)粒污泥大約(yue)經過(guo)20天的(de)馴(xun)化(hua)即(ji)可(ke)達到90%的(de)去除(chu)率。

(3)TA含苯環類物質雖可生物降(jiang)解(jie)，但是需要較長時間，如果(guo)裝(zhuang)置排放廢水中TA占(zhan)COD比(bi)例較高，建議還是提前6個月(yue)對厭氧(yang)裝(zhuang)置進行馴化，避免(mian)因厭氧(yang)去除率低導(dao)致好氧(yang)負荷過高，造成開車期間廢水不達(da)標。 

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章