合成氨废水处理工艺设计.docx

合成氨废水处理工艺设计前言合成氨改造工程完成后，为使生产过程中产生的高浓度废水不致危害环境，同时为贯彻环保“三同时”原则，应对产生的高浓度氨氮废水进行处理，达标后排放。设计工艺由于硝胺和尿素车间生产过程中产生的氨氮废水属于高浓度废水，必须在生物脱氮之前进行预处理；预处理采用氨氮在碱性条件下溶解度较低的特点，进行气提脱氮，大幅度降低废水中的氨氮指标，经过生物脱氮一般能达到国家一级排放标准，为严格达到新疆地方排放标准须采用离子交换作三级处理。1、污水处理工艺主要由三个主要单元组成：预处理、生物脱氮处理及离子交换处理预处理包括格栅、集水池、气提塔（或同时包括吸附塔）等，主要任务是调节水量、均匀水质、调节废水PH值、脱氮，以利于后续处理设施。来水经格栅隔除其中可能含有的漂浮物或其他杂质，进入集水调节池，由于排水方式为连续式，因此集水调节池可设计水力停留时间Ih,同时加碱调节PH值至10.8左右，使废水中的氨氮以游离态形式存在为主，通过气提将游离氨大部分脱除，经过脱氨的废水通过加酸将PH值调节至中性状态。生物脱氮处理经过预处理的废水自流进入中间水池I,经提升进入CASS池（如果同时有生活污水加入则可以减少碳源的投加）。CASS系统处理含氮废水的原理如下：CASS处理系统又称循环式活性污泥法，是SBR法的一种优化变型，所以亦是一种“充水和排水”的活性污泥法，废水按一定周期和阶段得到处理，每一循环有下列各个阶段组成：D充水/曝气2）无进水/沉淀3）撇水4）闲置上述各个阶段组成一个循环，并不断重复，循环开始时，由于充水，池子中水位由某一最低水位开始上升，在经过一定时间的曝气和混和后，停止曝气，以使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境中沉淀，在完成沉淀阶段后，由一个移动式撇水堰排出已处理的上清液，使水位下降至设定水位，然后再重复上述过程。为保持池子中有一个合适的污泥浓度，需要根据产生的污泥量排出剩余污泥；排出剩余污泥一般在沉淀阶段结束后进行，排出污泥浓度可达10g1.,因此与其它活性污泥法相比，CASS系统排出的剩余污泥量最少。CASS反应池由三个区域组成，即生物选择区，预反应区和主反应区；在生物选择区中，废水中溶解性有机物质能通过酶反应机理而迅速去除，回流污泥中的硝酸盐可在此选择区中得以反硝化，选择区的设置最基本的功能是防止污泥膨胀；预反应区微量曝气，基本处于缺氧状态，有机物在此反应区内得到初步降解，同时也可去除部分硝态氮；主反应区为好氧曝气区，主要进行硝化和降解有机物，同时也存在反硝化过程。污泥回流采用潜污泵型号为ASI6-2CB,共设置三台，两用一备。反应区末端设置污泥回流系统及剩余污泥排出系统。反应区上端设置安装撇水系统及液位传感系统，池底安装适应间隙曝气的可变微孔曝气器，该曝气器曝气时胶膜由于空气压力变形，胶膜上的微孔张开，曝气得以进行，停止曝气后，胶膜由于弹性收缩，微孔关闭，使污泥不会进入空气管内。CASS法处理系统有如下特点：1、工艺简单、稳定可靠，操作维修方便，无需进行大量污泥回流；2、运行周期灵活可变，耐冲击负荷性能强；3、能实现同时硝化/反硝化以去除污水中总氮，并能实现过度生物除磷，处理效率高，出水水质好；4、池中设有吸附选择器，故无污泥膨胀，污泥产生量少；5、在同一池内进行生物过程和泥水分离过程，无需设置初沉池和二沉池，故运行费用低，工程投资省，占地省；6、整套系统实行全自动控制，节省人员费用；7、组合简单，便于分阶段施工，投用。本处理系统设置CASS池规格为：23000×8000×4500mm,采用钢腔结构。曝气采用SSRT50风机，共三台，两用一备。离子交换处理离子交换处理是利用离子交换剂的选择性吸附性能，除去废水中的特定的游离离子，本工程采用的离子交换剂为斜发沸石，具有良好的吸附锭离子的能力。生物脱氮处理出水经中间集水池集水调节，由泵提升至离子交换处理器，进一步降低废中的氨氮；当离子交换剂交换容量饱和后，利用碱液和食盐水进行再生，再生液体积约1020倍交换剂体积，再生后的交换剂可以重复使用，再生废液可作氮肥回收利用。离子交换器设置两台，一用一备。污泥处理CASS池污泥由剩余排出泵排至污泥池，进行污泥浓缩处理，浓缩后的污泥定期抽吸外运，上清液回流至集水调节池。