重慶市江津禾豐化工有限公司為氮肥生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)尿素1.2×105t，食品添加劑1.0×104t。為了建設(shè)環(huán)境友好型企業(yè)，公司近年來推行清潔 生產(chǎn)，相繼對循環(huán)水，清污分流等進(jìn)行了一系列有利于節(jié)能環(huán)保的技術(shù)改造，2005年建成了終端污水處理裝置，將各車間廢水集中進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。

1 廢水來源、水質(zhì)水量特點(diǎn)及排放要求

1.1廢水來源

        廢水來源主要是合成氨系統(tǒng)和尿素系統(tǒng)所排工業(yè)廢水，包括各機(jī)泵密封冷卻水、鍋爐排污、循環(huán)冷卻水排污、過濾罐洗滌用水及脫鹽水、酸堿再生廢水等。

1.2水質(zhì)水量特點(diǎn)

        廢水中，NH₃-N是主要污染物，缺磷，少有機(jī)物，另含少量尿素及無機(jī)鹽。水質(zhì)色度低，不渾濁。每天廢水排放量大約1000t，但瞬時排放量起伏不定，洗罐時流量較大。

1.3排放要求

        廢水排放執(zhí)行公司內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)于GB13458-2001{合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。

2 CASS工藝

2.1工藝選擇

        依據(jù)本公司廢水中的污染物為NH₃-N，處理的主要任務(wù)是脫氮，使其達(dá)標(biāo)排放。而當(dāng)前污水處理脫氮除磷普遍采用生化法或以生化法為主的組合工藝，經(jīng)多方論證，反復(fù)比較，我們決定采用適合本公司水質(zhì)特點(diǎn)，比較先進(jìn)的CASS工藝進(jìn)行處理。通過生物脫氮處理后的廢水能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

2.2工藝原理


        CASS法是在間歇式活性污泥法(SBR法)的基礎(chǔ)上演變而來的一種廢水處理技術(shù)。在好氧條件下，廢水中的氨(或銨)態(tài)氮經(jīng)亞硝化細(xì)菌的作用，首先轉(zhuǎn)化成 亞硝態(tài)氮，然后經(jīng)硝化細(xì)菌的作用迅速轉(zhuǎn)變成硝態(tài)氮；改變廢水運(yùn)行條件，使其處于厭氧狀態(tài)，在反硝化細(xì)菌的作用下硝態(tài)氮又被逐漸還原成亞硝態(tài)氮、一氧化氮、 氧化二氮、最后變成氮氣逸出，從而達(dá)到脫氮的目的。

2.3工藝流程

        構(gòu)筑物及設(shè)備

        (1)格柵池包括4臺人工啟閉機(jī)和1臺柵距為0.5cm的格柵機(jī)。
        (2)調(diào)節(jié)池規(guī)格10m×10m×5m(第3項乘數(shù)為高度，后同)有效容積450m³。，停留時間10h；提升泵3臺(電磁流量計3支)，每臺流量30m³/h，超聲波液位計1支。
        (3)事故池規(guī)格10m×5m×5m，有效容積225m³，停留時間5h；潛污泵1臺。
        (4)CASS池2套，規(guī)格相同，并聯(lián)運(yùn)行。其中：a．生物選擇區(qū)(厭氧區(qū))5m×4m×5.5m，容積110m³。b．預(yù)反應(yīng)區(qū)(兼氧區(qū))4m×4m×5.5m，容積88m³，池底平行排列4根微孔曝氣管。c．主反應(yīng)區(qū)20m×4m×5.5m，容積440m³，內(nèi)設(shè)污泥回流泵1臺；池底安裝16根微孔曝氣管，1臺美國哈希(HACH)公司DO(溶解氧)儀及1支熱電阻溫度計；潷水器位于CASS池末端，潷水深度1.5m，排水量300m³/h；排泥管2根，將剩余污泥排入污泥池。
        (5)中間水池6m×10m×5m，容積300m³，用于貯存CASS池潷水，水經(jīng)人工檢測和在線監(jiān)測合格后外排或進(jìn)入回用系統(tǒng)。
        (6)回用水池6m×4m×5m，容積120m³，內(nèi)設(shè)回用水泵1臺，流量60m³/h，功率18kw；反沖泵1臺，功率11kw，用回用池水反洗過濾泵，洗滌水回調(diào)節(jié)池。
        (7)污泥池2m×3m×2.5m，容積15m³，內(nèi)置污泥泵1臺，流量20m³/h，將CASS池外排污泥抽到污泥濃縮池。
        (8)污泥濃縮池2.5m×6m×6m，容積90m³，螺桿泵2臺，壓力80kg/cm，功率3kw，污泥經(jīng)重力沉降后，上清液回到事故池重新處理，濃縮污泥用螺桿泵送至板框壓濾機(jī)壓濾成泥餅。
        (9)過濾罐d-1600mm，處理量30m³/h。
        (10)鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)(曝氣機(jī))3臺，風(fēng)量9.18m³/min，功率18．5kW。
        (11)脫水間板框壓濾機(jī)1臺，過濾面積20m³，濾室容積250I，壓力1.0MPa，壓濾水進(jìn)調(diào)節(jié)池。
        (12)加藥問泵3臺，流量30/Lh，分別為營養(yǎng)劑(甲醇、淀粉、磷酸三鈉等)加藥泵、混凝劑加藥泵、消毒劑加藥泵各1臺。
        (13)分析室精密pH計，分光光度計，COD回流裝置等。
        (14)總控室PLC(可編程邏輯控制器)，電腦等，監(jiān)控現(xiàn)場運(yùn)行。同時電腦與公司生技處聯(lián)網(wǎng)，有關(guān)人員可以及時指導(dǎo)廢水處理工作。
        (15)在線監(jiān)測室在線監(jiān)測NH₃-N分析儀(美國HACH公司)，COD分析儀(美國HACH公司)及超聲波流量計各1臺。

4 系統(tǒng)啟動運(yùn)行狀況

        本工程于2005年12月20日竣工并開始試車運(yùn)行，從江津排水有限責(zé)任公司外排污泥中引種脫水污泥，每池大約5t。在微生物接種、馴化、培養(yǎng)工作中，先 采用“悶曝”方式，不進(jìn)水不排水，投入污泥后，只進(jìn)少量清水曝氣，外加一定量的雞糞、豬糞等營養(yǎng)物�！皭炂亍睅滋齑�活性污泥開始形成并逐漸增加后，開始少 量進(jìn)廢水，30m³/次，然后連續(xù)曝氣1～2天，監(jiān)測污泥MLSS(>3000mg/I)及SV(>10%)合格后，增加廢水進(jìn)水量至40m³/h，按照相同方式進(jìn)行培養(yǎng)直至進(jìn)水達(dá)到設(shè)計要求。經(jīng)過約30天后，在電鏡下觀察到明顯的鐘蟲等原生動物，表明培菌已經(jīng)成功。該處理裝置進(jìn)入污水處理試運(yùn)行階段后，經(jīng)公司質(zhì)檢科、廢水在線監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測分析SVMISS、pH、NH₃-N、COD、SS等項目，結(jié)果顯示出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)(表2)。
 
        由表2可以看出，經(jīng)過終端處理后，NH₃-N和COD濃度顯著降低，平均去除率分別達(dá)到NH₃-N79.65%，COD 80.82%，說明污水處理效果良好。

5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

5.1投資建設(shè)

        工程占地面積約1500m³，投資400萬元，2005年8月開工建設(shè)，2005年12月整個終端處理系統(tǒng)竣工，投入使用后一直運(yùn)行正常，水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

5.2運(yùn)行費(fèi)用

        處理每噸廢水，電費(fèi)0.066元，在線監(jiān)測試劑費(fèi)0.066元，投加藥劑費(fèi)0.05元，人工分析用藥品費(fèi)0.016元，工資0.2元，未計設(shè)備折舊，運(yùn)行費(fèi)用為0.4元。