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        江苏铭盛环境

        PTA生产工业废水处理——生物处理工艺

        文章出处:未知发表时间:2021-12-23 13:02:26


         

        图片10 

         

          芳烃-聚酯产业链是石化行业最重要的链条之一,截至2018年底,国内聚酯产能接近5500/a2020年总产能接近6500t/a。因而,开展高效、稳定的PTA废水处置及回用技术曾经成为以聚酯产业为中心的化工项目可持续开展的关键问题之一。

         

          一、PTA废水

         

          PTA废水CODCs含量为5000~9000mg/L,对苯二甲酸含量为500?1200mg/L;对甲基苯甲酸为400-800mg/L;苯甲酸为300-500mg/L;乙酸为500-1000mg/L;钻、锰、漠等污染物,水质、水量随设备运转情况变化很大,属于高难处置废水,水质很难到达GB31571-2015《石油化学工业污染物排放规范》。

         

          二、目前国内外PTA废水处置工艺道路

         

          PTA废水中的BOD5/LODcs=0.6~0.8;乙酸微溶于水,对苯二甲酸(TA)难溶于水,溶解度随温度降低而降低。pH=5.1左右时开端析出,pH=3.8左右时大局部TA都已析出;废水中含有少量含量的催化剂,废水中的Co2+Mn2+含量能达1000mg/L以上。当Co2+浓度到达200mg/LMn2+含量到达100mg/L时,就会影响厌氧污泥的活性,以至使厌氧微生物死亡。

         

          目前国内曾经运转PTA工业废水处理工艺道路有以下几种:

         

          PTA废水预处置→IC+MBBR→软化水处置深度处置中水回用途达标排放!

         

          PTA废水预处置生化处置达标排放

         

          PTA废水混凝沉降旋流别离生化处置混凝沉降生物炭塔过滤达标排放。

         

          PTA废水水解酸化沉淀生化处置混凝沉降臭氧氧化达标排放。

         

          PTA废水中和配水均质接触氧化纯氧曝气生化处置沉降达标排放。

         

          PTA废水中和均质→PTA高效降解菌及其协同菌并固定化处置沉降达标排放。

         

          TA废水中和均质→UASB反响器厌氧沉淀池→2段好氧生化处置系统流砂过滤器放流水监测池达标排放。

         

          三、PTA废水处置技术特性

         

          3.1预处置技术

         

          降温一均质一酸沉一中和是PTA污水预处置的关键。PTA污水水温在60~80℃需求采取降温措施;PTA设备事故或停车排水量一次为5000m3~12000m3CODco27~107/,需事故池、均质池()实行酸沉,应用对二苯甲酸(TA)在酸性条件(pH=3.8左右)TA从废水中析出;某些企业采用以多孔金属烧结过滤器为中心的过滤系统,对这局部悬浮固体实行回收,回收率达60%以上。正常运转连续排放的尾气放空塔等废水和氧化残渣废水呈酸性,而间歇排放废水呈碱性,在pH调理池内中和。废水在初沉池之后均值罐之前调理pH值,投加盐酸/氢氧化钠将pH值调理至中性。确保系统平稳运转预处置单元对废水水质及水量实行调理,以保证生化进水稳定。

         

          3.2生化组合处置技术

         

          目前国内外PTA废水采用生物处置降解主要有以下几种:

         

          3.2.1O-O2级好氧组合

         

          第1级好氧处置单元COD负荷相对较高,主要去除易降解的有机污染物。第2级好氧处置单元COD负荷相对较低,将其控制在好氧延时曝气阶段,控制较长的污泥龄和水力停留时间,以到达较低的出水指标,每一好氧反响阶段微生物的种群不同,负荷不同,产生了不同的优势菌群。每一好氧阶段都能够到达最佳的反响状态,有效的降低了总的水力停留时间。国内如上海石化、辽阳石化、洛阳石油化工总厂和乌鲁木齐石化公司采用的都是2级好氧的工艺,占空中积大,能耗高。有待改造提升。

         

          3.2.2A-O组合主要有:UASB+O;IC+O;IC+MBBR

         

          经过跟踪PTA企业厌氧反响器运转数据标明,UASBIC处置器中的上升流速普通在3~15m/h。在厌氧污泥颗粒化驯养胜利后,COD去除率由原来的60%上升到75%以上。UASB运转费用低,易形成后续A/O生化池中的碳氮比失衡,在冰冷地域的运转负荷极低,该工艺不适用于东、西北等地域。目前国内扬子石化采用的UASB加填料的厌氧工艺,后续再采用好氧法。仪征石化采用AF厌氧生物滤池再加好氧的工艺。

         

          IC是新一代高效厌氧反响器,废水在反响器中自下而上活动,实行水解酸化、产氢产乙酸和产甲烷化反响,将绝大多数污染物合成成H2C02CH4、小分子链物质和水。

         

          如BP马来西亚关丹PTA工厂和韩国三星PTA工厂运用荷兰帕克公司IC反响器实行PTA污水处置,获得了很好的效果。

         

          MBBR工艺原理是经过向反响器中投加一定数量的悬浮载体,进步反响器中的生物量及生物品种,从而进步反响器的处置效率。由于填料密度接近于水,所以在曝气的时分,与水呈完整混合状态,微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用,使空气气泡愈加细小,增加了氧气的应用率。另外,每个载体内外均具有不同的生物品种,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反响器,使硝化反响和反硝化反响同时存在,从而提咼了处置效果。MBBR工艺依托曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态,进而构成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜,兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点,这就使得挪动床生物膜运用了整个反响器空间,充沛发挥附着相和悬浮相生物2者的优越性,与以往的填料不同的是,悬浮填料能与污水频繁屡次接触因此被称为挪动的生物膜。

         

          经过现场调研PTA企业剖析,采用IC+MBBR法生物处置废水,CODCaBOD5SS等的去除率都大于99.8%,关于低温、高盐、低基质等恶劣水质条件下,仍有较好的处置效果。经过悬浮填料在2级生化池中的充沛流化,抗冲击负荷才能强,处置效果好。生物膜传质比活性污泥慢,同样生物降解产生的热量与水体交流较慢,进步微生物的部分环境温度,有利于细菌活性的维系,活性污泥不易收缩。老化零落的生物膜无机质比例较高,密度大,易于沉降。在我国内蒙和东、西北地域,冬季冰冷时节普通要持续半年。污水进水温度持续低温的状况下,对活性污泥的生长和降解污染物的才能会遭到很大的影响。而MBBR工艺系统中具有普通活性污泥法不具备的生物膜系统,抵御低温的才能更为优秀,例如在我国的内蒙赤峰县污水进水温度最低时到达4℃,持续监测出水水质指标1个月后发现,污染物指标仍可以满足国度排放规范。现已有100多个基于此技术的污水处置厂在17个国度中投入运用或在建造之中。

         

          四、结语

         

          (1)PTA废水预处置→IC+MBBR→软化水处置深度处置中水回用途达标排放处置效果稳定,处置后水质到达GB8978-1996《国度污水综合排放规范》1级规范的相关请求。

         

          (2)扬子石化公司PTA发明性地采用目前国内外尚无先例的特定菌种以取代现有设备中野生状态微生物处置PTA污水,胜利地完成了PTA高效降解菌人工挑选及其协同菌并固定化的实验,用该技术处置PTA污水小试水力停留时间仅为现有工艺的1/5,处置才能比普通活性污泥法高3倍以上,且具有处置效率高,稳定性好等优点。

         

          (3)IC+MBBR法优点:

         

          对污水水质、水量的变化有较强的顺应性,管理便当,不会发作污泥收缩。

         

          微生物世代时间较长,且生物相对更为丰厚、稳定,产生的剩余污泥少。

         

          可以处置低浓度的污水。

         

          生物膜法参与净化反响微生物多样化,生物的食物链长。而活性污泥规律相对较少,但微生物和污水中的物质也能够构成相对复杂的生物链。由于微生物附着于固体外表,即便增殖速度慢的微生物也能生长繁衍。而在活性污泥法中,世代期比停留时间长的微生物被排出曝气池,因而,生物膜中的生物相更为丰厚,且沿水流方向膜中生物种群具有一定散布。

         

          (4)IC+MBBR法缺陷:

         

          增加了系统的投资。

         

          附着于固体外表的微生物量较难控制,操作伸缩性差。

         


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