1 丙烯酸及酯廢水的處理
1.1 正和集團初期的廢水處理
1.1.1傳統(tǒng)的處理方法是將廢水焚燒處理,正和集團最初也是采用此法。工藝流程簡圖如圖1。
1.1.3該方法處理廢水需要大量燃料油來參與,處理成本較高,不利于裝置的節(jié)能挖潛,降低消耗,正和集團在運行了很短時間后即進行了改造,將催化焚燒及熱力焚燒系統(tǒng)推倒重來。
1.2 正和集團后期的廢水處理
1.2.1改造后的廢水處理系統(tǒng)由上海東化環(huán)境工程公司設計的催化焚燒系統(tǒng)和北京中科國益環(huán)境工程公司設計的污水生化處理系統(tǒng)構(gòu)成。
1.2.1.1 催化焚燒系統(tǒng)工藝流程簡圖(見圖2)。
1.2.1.2 流程敘述:生產(chǎn)裝置來的廢水經(jīng)預熱后進入汽提塔(汽提塔與廢水加熱器都采用低壓蒸汽做熱源,汽提塔可以對汽提物料數(shù)量進行控制)進行汽提,汽提后廢水進入污水處理系統(tǒng),汽提所得物料依次進入尾氣換熱器和電加熱器進行加熱,達到反應溫度后進入催化反應器,與反應器內(nèi)的催化劑進行反應,反應過程釋放大量熱能,形成了高溫尾氣,然后高溫尾氣進入蒸汽過熱器(將高壓蒸汽變成過熱高壓汽)后溫度下降,再進入蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生部分中壓蒸汽,最后進入尾氣換熱器將余熱進一步利用后排入大氣。
1.2.2污水生化處理系統(tǒng)工藝流程簡圖(見圖3)。
1.2.2.2 工藝調(diào)試及試運行:污水生化處理系統(tǒng)工藝調(diào)試及試運行是污水處理工程建設的重要階段,是檢驗污水生化處理系統(tǒng)前期設計、施工、安裝等工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),也為系統(tǒng)正常運行提供理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。設備安裝完工后,按單體調(diào)試、局部聯(lián)合調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)三個步驟進行。作為污水處理核心設備的高效厭氧反應器,是設計單位自主開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權和技術秘密的污水處理設備,其調(diào)試除相應的設備調(diào)試外,還要進行生物調(diào)試。用于處理丙烯酸及酯的生產(chǎn)廢水的菌種生長緩慢(需要經(jīng)過一個漫長的馴化過程,以使活性污泥中的菌類適應丙烯酸及酯生產(chǎn)廢水)且生長條件較為苛刻,所以厭氧調(diào)試時間較長,過程相對復雜,需逐步提高負荷。根據(jù)實驗室小試和中試結(jié)果,該工藝設計調(diào)試及試運行期為3 個月。
1.2.2.2.1 高效厭氧反應器溫度的確定:厭氧反應的溫度分為高溫發(fā)酵(55℃左右)、中溫發(fā)酵(35℃左右)和常溫發(fā)酵,高溫發(fā)酵效率最高,但能耗較高,故該工程采用中溫發(fā)酵,進水溫度設計為35~42℃。經(jīng)試運行一段時間后,確定將溫度定在35~37℃,即可滿足厭氧菌的反應需要。調(diào)配池及反應器都裝有在線溫度測定,以更好地控制和調(diào)節(jié)溫度。
1.2.2.2.2 高效厭氧反應器進水pH 值的調(diào)節(jié):高效厭氧反應器中產(chǎn)甲烷菌最適宜的生長環(huán)境為pH 值6.5~7.8,考慮到運行成本,結(jié)合生產(chǎn)廢水的實際pH值,通過往調(diào)配池中加堿,使進高效厭氧反應器的廢水pH 值不小于4.0。調(diào)配池及反應器都裝有在線pH 值測定,以便更好地進行控制和調(diào)節(jié)。
1.2.2.2.3 高效厭氧反應器中揮發(fā)性酸的控制:為防止厭氧菌被酸化,需嚴格控制反應器中的揮發(fā)性酸≤3mmol/L,當揮發(fā)性酸≥5 mmol/L 時,應停止進水,否則系統(tǒng)面臨酸化,活性污泥中的厭氧菌會老化,整個高效厭氧反應器系統(tǒng)需重新添加活性污泥并進行馴化,會造成嚴重后果。
1.2.2.2.4 好氧曝氣池排泥及脫泥:好氧曝氣池污泥濃度正??刂扑綖?000 mg/L,若長時間超過此值而不及時進行污泥排放工作,則會導致二沉池出水帶泥,影響外排污水的質(zhì)量。該污水生化處理系統(tǒng)設計有壓濾脫泥工序,可將系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥壓濾成泥餅(含水約80%)后方便外運。1.2.2.3 經(jīng)運行,污水生化處理系統(tǒng)的COD 去除率為93%,大于原設計的85%,出水COD 的平均值為208mg/L,pH 值均在6~9 范圍內(nèi)。
1.2.2.4 污水生化處理系統(tǒng)的調(diào)試及試運行打通了工藝流程,厭氧污泥馴化基本完成,好氧系統(tǒng)運行穩(wěn)定;出水排放指標合格。下一步的工作重點就是逐步提高高效厭氧反應器的有機負荷,在保證系統(tǒng)出水滿足排放標準的情況下,達到設計滿負荷,保證企業(yè)正常生產(chǎn)工作。
2 結(jié)論
正和集團的丙烯酸及酯生產(chǎn)裝置在日常生產(chǎn)過程中,根據(jù)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水情況并結(jié)合實踐將以上系統(tǒng)者有機的結(jié)合到了一起,更加高效、低成本的處理了生產(chǎn)廢水,從而保證了的生產(chǎn)裝置平穩(wěn)運行,使丙烯酸及酯裝置真正做到了效益最大化。
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