1.4丁二醇生产废水处理工程的设计和调试分析

杜道忠，王利超

（河南能源化工集团鹤壁煤化工有限公司，河南 鹤壁 458000）

某公司现有污水处理站一座，设计处理量为60m3/h，其中处理废水主要来自厂区生活污水、脱离子废水、碱洗塔废水、地面冲洗水、事故污水及初期雨水等。该工程已经完成了2次升级改造，更换了多种处理工艺。目前，处理站实际进水流量45m3/h，未满负荷，且生化出水COD的质量浓度在300～500mg/L，需要对污水处理站进行提标改造，设计结构更加完善的废水处理系统。

1 污水处理站改造与运行现状

污水处理站改造之前主要接收污水有：生活污水、脱离子废水、碱洗塔废水、地面冲洗水、事故污水及初期雨水等，出水水质pH为6～9；ρ（COD）=300mg/L～500mg/L，与甲方要求的出水标准ρ（COD）≤124 mg/L不符。根据实际运行情况，该污水站满负荷处理BDO废水的量为45m3/h，现状处理设施设计流量60m3/h。由于深度处理类芬顿系统存在设计和运行上的缺陷，无法满足工艺要求，且前端处理工艺铁碳池改为调节池。

另外，废水处理期间，依然存在不足，主要表现在三个方面：第一，本系统设计进水水质的ρ（COD）为7000mg/L，但实际进水在5000mg/L以下；设计流量为60m3/h，实际进水为45m3/h。现出水 ρ（COD）在 300～500mg/L，未能满足出水水水质；第二，从运行水质分析，现状HAF厌氧反应器运行不稳定。加之兼氧和好氧运行状况不理想，需要对其进行改进。

2 1.4丁二醇生产废水处理系统设计

1.4丁二醇生产废水处理过程中，原预处理工艺替换成调节池之后COD有明显降低，但是在去除效果方面不理想，如果仅依靠生化系统，无法解决水质波动高这一问题，所以还需要进行后续处理。

2.1 处理工艺

经过多次改造后，污水处理站的主体工艺采用了生物处理为主的工艺，工艺中采用了调节、水解、厌氧、缺氧和好氧的处理单元[1]。在废水处理系统中，1.4丁二醇生产废水经过均质缓冲池、沉淀池、pH调节池、中间水池、水解酸化池、HAF池、兼氧池、好氧池等多个装置。

2.2 处理过程

1）三四期废水预处理。三四期废水首先进入1#处理站调节池均质水量与水质，之后三四期废水进入高级氧化池，其中需要投加定量H2O2/O3氧化剂与少量亚铁盐做催化剂。

2）一二期与其他废水混合废水预处理。一二期废水进入处理系统之后，和完成预处理的三四期废水混合进行pH调节，期间需要投加酸或碱，将pH值调至6～9；随后混合废水再进入生物吸附池，通过生物吸附作用将部分有机物、难降解物质吸附，通过斜管沉淀池进入到后续水解预酸化池、水解预调节池，这时在系统中加入悬浮填料，降解废水中大分子有机物；投加一定量的尿素、磷酸盐等，控制废水C/N/P比。最后进入生活污水调节池，中途经过提升泵流入至水解预调节池中。

3）生物处理。经过水解与调节池均质的废水进入加热换热系统内部，通过蒸汽的作用提升废水温度至55℃，经过水泵进入到MABR池。期间为了能够发挥废水余热的作用，需要先使用水解预调节池废水将MABR池出水换热冷却处理，降低温度、减少蒸汽量[2]。最后进入到加热换热系统，发挥蒸汽的作用将其温度提升至55℃进入到MABR系统、厌氧沉淀池。厌氧沉淀池的出水流入到1#中间水池，通过泵提升至后续缺氧好氧处理系统，经过厌氧处理的废水按照流程进入改造过的一级AO系统，这时通过兼氧微生物、好氧微生物作用消除部分有机物。AO出水进入一级AO沉淀池，固液分离，废水进入下一系统，污泥回流至前端生物吸附池。

4）深度处理与两级AO处理。废水内有机物经过处理后剩余不多，这时采用深度处理技术，废水经过2#中间水池提升进入到臭氧氧化反应池、BAF系统。增设DNF脱氮池，在三级BAF作用下达到排放标准，最后再结合需求决定是否进行污泥与VOCs处理。

3 1.4丁二醇生产废水处理系统运行调试

1）接种污泥选择。①接种污泥优先采用相同废水处理厂的好氧或水解污泥，或者类似污水处理厂的好氧或厌氧池污泥，选择从本厂的厌氧污泥接种。②接种污泥优先采用相同或类似废水处理厂的相同温度的（高温）厌氧颗粒污泥，或者类似污水处理厂的消化池的消化污泥；为提高厌氧菌群的种类和数量，也可加入城市污水处理厂的厌氧污泥。③填充量约占反应器有效容积的20%～50%（污泥接种浓度不低于10kg·VSS/m3），但填充量不大于反应器有效容积的50%。

2)接种与培养.接种培养水为稀释后低浓度的处理水（控制进水COD质量浓度小于5000mg/L，最低为1000mg/L）。厌氧池内装1/3～1/2的废水，根据接种污泥性质控制池内温度（低温：控制温度在15～20℃；中温：35℃；高温：50～55℃）。同时向MABR池各格中投加15kgVSS/m3的活性污泥。如果处理的废水可生化性比较低，需要投加营养物质，保证营养平衡，必要时投加Fe、K等微量元素，添加的微量元素均为氯化物。投加后进行搅拌混合，并进行培养。采用连续升温的方式，3℃/d的速度逐步升高到40℃，然后逐步升高到55℃，并保持系统温度在55±2℃范围；进液采用间断冲击形式，即每3～4h一次，每次5～10min，之后逐步减断间隔时间至1h，每次进液时间逐步增长20～30min。起始阶段，每隔1h开动泵对污泥搅拌一次，每次3～5min；每天定时取厌氧进出水样，通过观测COD、VFA、pH值、氨氮、ORP指标分析反应器内环境状态[3]。保证反应器内VFA＜500、出水pH值控制在第 1、2、3 格 6.5～8.0，ORP 应小于-250mv、第4、5格 6.8～7.2，ORP为-300mV～-400mV 为正常。当温度系统温度在55±2℃范围内，去除率稳定在80%以上时，即可进入驯化阶段。

3）驯化培养。驯化可分为四个阶段，不同阶段的水量不一致，逐步增加，直到达到设计水量。每天检测水质指标，并多次镜检微生物生长状况。第一阶段：进水流量为25%，驯化时间视进水的水质情况而定，当进水水质较差时，驯化的时间可能较长。当出水水质COD去除率达到80%，且稳定运行1周后，可以进入下一阶段；第二阶段：进水量为50%，重复第一阶段步骤；第三阶段：进水量为75%，重复上述步骤；第四阶段：进水量为100%，重复上述步骤；当进水量达到设计流量时，达到了COD去除率为并稳定到80%后，就可以直接进入全流量运行阶段。

4 结语

综上所述，企业针对1.4丁二醇生产废水进行处理，有利于降低对周围环境带来的危害。通过处理工艺与废水处理系统的结合，满足企业废水一级排放指标，降低企业在废水处理方面的资金支出，为我国的环境保护工作做出贡献。