大庆石化腈纶污水改造工程调试总结.docx
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大庆石化腈纶污水改造工程调试总结
大庆石化腈纶污水处理场改造工程
调试总结
上海上大科技园区环境工程有限公司
2005-7-13
腈纶污水改造工程是上大环境工程公司在大庆石化公司污水处理方面的重要项目。
项目的如期完成，是我方尽心竭力追求的目标。
本项目自2003年10月至2004年10月完成施工；从2004年11月份至今，上海大学在腈纶污水现场投入了大量的人力、物力和时间精心调试，取得了一定的成果，但主要出水指标CODcr≤150mg/L仍未实现。
以下是对本改造工程项目的概述、工程调试工作的总结。
1项目概述
本项目系大庆石化公司水气厂腈纶污水处理场实施的技术改造工程。
原大庆石化公司水气厂腈纶污水处理场设计能力为500m3/h，日处理污水12000m3，其处理工艺为气浮+纯氧曝气活性污泥法。
主要处理腈纶系统、化二丙烯腈系统及华科乙腈厂排放的生产污水。
本次改造的初衷是充分利用原有设施，改善工艺流程，提高污水可生化性，增加有效的深度处理设施，提高腈纶污水处理场污染物的去除率，以实现腈纶污水达标排放。
本改造项目主要内容包括：
新增水解酸化反应、生物接触氧化、和二沉池等处理单元，部分改造了纯氧曝气和气浮系统。
1.1基本流程简介
腈纶污水处理场改造工程处理工艺是在原有的处理工艺流程中增加了上海上大科技园区环境工程有限公司在上海石化和抚顺石化的设计和实际运行经验而采用的缺氧及接触氧化工艺，使处理工艺相对完整。
其工艺流程如下：
腈纶厂生产污水、化工二厂二期总排污水和华科公司乙腈污水进入水气厂的腈纶污水处理场调节池进行均质混和。
混和后污水提升至加药混和槽投加复合铝铁溶液进行混凝。
混凝后污水自流入气浮池去除浮渣后，流入缺氧池，浮渣通过刮渣机工作使渣进入浮渣池，并送至脱水系统。
化工污水由化工污水输送泵从化工污水综合池根据需量分别提升至缺氧池、纯氧曝气池及接触氧化池，进入三池后在池内通过共基质代谢作用提高各系统的生化效率。
污水从气浮池出来进入缺氧池进行水解酸化处理，并投入一定量的磷酸氢二钠，输入一定量的空气使缺氧池内的溶解氧维持在0.5mg/l以下。
缺氧池的出水流入缓冲池通过原有的污水提升泵提升至纯氧曝气池前的混合池，然后流入纯氧曝气池进行处理。
利用原有的污泥回流系统使部分污泥输入纯氧曝气池，以增加污泥量。
曝气池出水后流入一次沉淀池进行沉淀，上清水流入新建的中间水池，沉淀污泥进入回流污泥池。
中间水池的污水由污水提升泵输入生物接触氧化系统进行处理，生物接触氧化系统进行充分曝气使溶解氧大于2mg/l。
接触氧化系统出水进入二次沉淀池进行沉淀，上清水流入最终水池，由原提升泵最终提升排放。
二沉池污泥由污泥输送泵送入污水车间新建浮渣池，也可打入缺氧池以补充受冲击后污泥量的损失。
改造前后的工艺流程对比简图见附图1。
1.2原设计各单元处理能力及有关数据见表2
表2各单元处理能力及相关数据表
序号
名称
调节池
气浮
缺氧
纯氧曝气
接触氧化
出水
1
流量m3/h
420
420
450
475
500
500
2
容积m3
7168
280
3779
2460
5619
3
有效容积m3
6000
240
3258
2000
4870
4
水力停留时间h
14.28
0.57
7.24
4
9.74
5
进出水CODmg/l
1000/900
900/810
810/664
664/232
232/135
135
6
COD去除率%
10
10
18
65
42
7
进出水BODmg/l
400/380
380/342
342/90
90/50
50
8
BOD去除率%
5
10
75
45
9
pH
6~9
10
溶解氧DOmg/l
<0.5
2~4
>2
11
填料
半软性组合填料
生物多孔填料
半软性组合填料
12
菌种
高效厌氧菌
好氧菌
好氧菌
13
加药Kg/m3污水
10%复合铝铁
0.2
磷酸氢二钠
0.013
10%氢氧化钠
0.010
14
容积负荷
KgCOD/m3.d
0.538
1.29
0.239
KgBOD/m3.d
0.76
0.098
2改造工程调试
2.1调试目的
根据腈纶污水处理场改造的实际，在充分考虑实际生产需求，严格遵循腈纶污水改造工程处理工艺的技术要求的前提下，按照科学严谨、切实可行、合理完善的原则打通新、老腈纶污水流程并对各处理单元精心调试，最大限度的发挥新的联合工艺的处理优势，力争使经改造后的腈纶污水终水达标排放。
2.2调试期间工程进出水规定
上大与大庆石化签订的《中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司腈纶污水处理厂改造技术协议》（以下简称《技术协议》）中对工程进出水水质的规定见表3。
表3《技术协议》中对调试期间进出水水质的规定
pH
CODcr，mg/L
BOD5,
mg/L
SS，mg/L
油，
mg/L
CN－，mg/L
进水指标
6.0-9.0
≤1000
≤400
≤200
≤10
≤5
出水指标
6.0-9.0
≤150
≤50
≤100
≤10
≤0.5
2.3调试过程简述
自2004年10月本工程施工结束以来，根据《技术协议》中的相关规定，我方在腈纶污水处理现场对各处理单元和整个工艺流程进行了正式开工前的调试和运行管理工作。
由于来水冲击问题，本工程的调试时间较长，前后历时8个月。
通过对各处理单元的工艺参数进行反复调整和生物菌种的培养和驯化，至2005年7月中旬，现场出水各项指标中BOD5、SS、pH、CN－和Oil基本达到合同值，而CODcr仍未达到合同值。
各处理单元的调试方法如下：
2.3.1缺氧池调试
气浮池出水引入缺氧池A、B两个系列至池体有效容积的一半（约1629m3），然后通入工业水至池满。
从化工污水处理系统污泥浓缩池引入相当于干污泥5000kg的污泥量，各池平均分配，之后投入上海大学的高效厌氧菌种，加入尿素（20kg）和磷酸氢二钠（2kg）。
开始闷曝，期间严格控制池内DO<０.5mg/L；闷曝三天后，进水流量按照每两天50m3左右的水量增加，同时按比例投入营养物，直至进水流量达到设计值。
2.3.2纯氧曝气池调试
从化工污水污泥浓缩池向纯氧曝气池打入相当于2000kg干污泥的污泥量，池体封闭后进水，待溢流后关闭进水阀，闷曝三天；进水流量按照每两天50m3左右（45—55m3）的水量增加，直至进水流量达到设计值。
同时，沉淀池污泥全回流。
B系列驯化期间，定期检测污水和污泥各项指标（MLSS，SV30，pH，进出水CODcr和BOD5）。
在调试进程中会对进水流量依据检测指标加以调整。
B系列驯化结束后，污水从A系列全部转至B系列。
A系列开池拆除曝气机隔网，按池体容积的5％加入填料，将设计进水流量的50%（约200m3）转入到A系列，待池体充满后，所有进水仍然经过B系列处理。
A系列从化工污水污泥浓缩池打入相当于干污泥2000kg的污泥，闷曝三天。
同期，B系列沉淀池污泥全部回流。
之后按照每两天原水增加50m3左右（45－55m3）的速度将污水从B系列调拨到A系列，直至两个系列均分总水量。
同时对污水和污泥的各项指标进行检测（包括MLSS，SV30，pH，进出水CODcr和BOD5）。
2.3.3接触氧化系统调试
从化工污水打入相当于3000kg干污泥的污泥量（平均分配至接触氧化各池中，其他调试步骤和营养盐加入量与缺氧池的调试过程基本相同。
2.4技术分析和讨论
2.4.1调试数据
由于调试期间多次受到上游来水的冲击，而不得不重新开始一个新的调试周期，因而整个处理系统始终没有处于最佳的状态。
在最后一段调试周期内（4.15-7.15），由于天气的转暖和现场调试工况日趋完善（新建污泥外排线等），相比前几次调试期间的各项不利因素大有好转，但上游不规律的的冲击仍然存在。
选择本调试周期的一段时间（5.18—6.23）的统计数据列下表中。
表42005.5.18—6.23期间腈纶污水场各单元各项指标（均值）汇总表
序号
名称
调节池
（合同值）
气浮
缺氧
曝气
接触氧化
终水
（合同值）
1
进出水COD,mg/l
775/676
（≤1000）
676/650
650/641
641/473
473/358
291
（≤150）
2
COD去除率,%
12.7
3.8
1.4
26.3
24.3
18.7
3
进出水BOD,mg/l
/223
（≤400）
223/
/214
214/91
91/42
42
（≤50）
4
BOD去除率,%
4.0
57.4
53.8
5
CN-,mg/l
2.7（≤5）
0.42（≤0.5）
6
pH
8.13（6.0-9.0）
7.3（6.0-9.0）
7
SS,mg/l
312（≤200）
95.6（≤100）
8
油,mg/l
40.9（≤10）
4.8（≤10）
9
SCN-,mg/l
18.9
1.4
2.4.2分析和讨论
2.4.2.1数据分析
由表4数据可以看出:
（1）现场出水各项指标中BOD5、SS、CN－、pH和油在《技术协议》规定的出水水质指标范围内，而CODcr仍未达标；
（2）在此期间内，上游来水中SS和油分别超出了《技术协议》中对来水中两项指标的规定值；
（3）腈纶污水中存在对生化处理中微生物有毒害作用的一种的物质－SCN-，但其在《技术协议》进出水指标中并未规定，本系统可以对其进行降解。
2.4.2.2讨论
（1）上游来水的冲击问题
1）调试期间来水冲击
调试过程中，上游来水的不规律性的反复冲击给调试工作造成了巨大困难，常常使经不断努力得到的良好局面和发展势头停止而不得不重新开始调试。
几次较大的来水冲击情况详见表5。
表5调试期间来水冲击情况统计
序号
日期
冲击原因及现象
恢复措施
1
2004
11.27
上游排泄高浓度NaSCN物料，并伴随pH升至11左右，缺氧池填料所附着的菌种大部死亡，曝气池污泥上浮，一沉池出水发黑。
重新开始调试。
由大庆生活污水场买泥投入缺氧池重新驯化
2
2005
1.10-1.12
来水COD最高1444mg/L，持续在1000mg/L以上达72小时，曝气池污泥上浮，飘泥严重，导致几日后曝气池内污泥浓度下降至1000mg/L左右，处理效果下降，恢复缓慢。
再次重新调试。
向曝气池投加生物促生剂，重新培养
3
2005
1.21
上游来水NaSCN严重超标高达885mg/L，缺氧池填料上复合菌种膜几乎再次冲刷干净，处理效果严重下降，进出水COD基本一致
由二沉池向缺氧池补充污泥
4
2005
6.06；6.15；6.16；6.20
来水中油严重超标，其中几次高达177mg/L（6.16），出现176（6.15）、168mg/L（6.06）、129mg/L（6.20），远远超出《技术协议》中规定的油指标数据。
严重时缺氧池混合室水面可见表面油层，导致一沉池污泥沉降性能不好，出水带泥。
镜检发现生物膜表面和活性污泥菌胶团外层裹覆油严重
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