摘要：本文比二段A/O法工藝和曝氣生物濾池法工藝處理氮肥企業(yè)終端廢水的優(yōu)缺點(diǎn)，以工程實(shí)例說明A/O法工藝處理氮肥企業(yè)終端廢水的可靠性。
　　關(guān)鍵詞：A/O法工藝，研究
　　在合成氨生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的廢水污染物具有種類較多、污染特征各異等特點(diǎn)，污染相當(dāng)嚴(yán)重。因此在氮肥工業(yè)生產(chǎn)中廢水的處理也是多種多樣的，目前比較傾向的處理工藝是各級(jí)循環(huán)利用+終端處理的技術(shù)，基本能夠?qū)崿F(xiàn)廢水的閉路循環(huán)和達(dá)標(biāo)排放。廢水終端處理是廢水污染治理的最后一道關(guān)，直接關(guān)系廢水達(dá)標(biāo)排放，在整個(gè)污染治理中尤為重要。
　　1工業(yè)廢水的產(chǎn)生情況
　　某化工有限責(zé)任公司（合成氨10萬t/a，瑞酸氫銨18萬t/a）注重清潔生產(chǎn)和大力推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，目前該公司產(chǎn)生的廢水主要有造氣清洗水、制軟水系統(tǒng)廢水、各壓縮機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生的含油廢水，合成、碳化工藝系統(tǒng)循環(huán)水，地面沖洗及設(shè)備淋洗水、生活污水等。其中造氣洗氣水、含油廢水、工藝循環(huán)水等通過采用相應(yīng)的處理裝置均實(shí)現(xiàn)了循環(huán)回用和大部分循環(huán)回用，排放的廢水主要為少部分工藝循環(huán)水、地面沖洗水及設(shè)備淋洗水、生活污水等，詳見表1。排入終端處理裝置的廢水中主要污染因子為NH3-N、COD、SS、石油類等。詳見表2。
　　表1廢水治理措施和排放情況

                      
　　　表2終端處理裝置廢水進(jìn)水水質(zhì)

                  
　　2終端廢水處理工藝的選擇
　　由表2可見，該化工有限責(zé)任公司廢水中主要污染物是氨氮。氨氮排入水體，造成水體富營養(yǎng)化污染，容易引起水中藻類及其他微生物大量繁殖，使水中溶解氧下降，魚類大量死亡。氨氮還使給水消毒和工業(yè)循環(huán)水殺菌處理過程用氯量增大，對(duì)某些金屬，特別是對(duì)銅具有腐蝕性。由于該廢水中C/N嚴(yán)重失調(diào)（C/N0.85左右，以COD計(jì)），低C/N是該廢水處理最大的難點(diǎn)。
　　目前氨氮去除方法有多種，有物理法、化學(xué)法和生物法等。其中，生物處理法有厭氧生物處理和好氧生物處理兩類，主要工藝有A/O法、氧化溝法、SBR法、接觸氧化法、曝氣生物濾池等。不同方法有各自的優(yōu)勢與不足之處。
　　該化工有限責(zé)任公司根據(jù)廢水水質(zhì)情況，采用以生物處理為主的處理工藝，并對(duì)適合本項(xiàng)目的二段A/O和曝氣生物池兩種工藝進(jìn)行比較。
　　2.1二段A/O工藝（方案一）
　　A/O工藝通過設(shè)置缺氧池(A池)和好氧池（O池），通過控制兩池中溶解氧的量，來實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中含氮化合物的氨化、硝化和反硝化，實(shí)現(xiàn)脫氮的目的。具有如下特點(diǎn)：流程簡單、基建費(fèi)用低，無二次污染；可以微生物內(nèi)源代謝產(chǎn)物作為反硝化碳源，減少外加碳源需要量；前置的缺氧池具有生物選擇器的功能，可改善污泥沉降性能，避免污泥膨脹；缺氧池的反硝化可以恢復(fù)部分堿度，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的PH值。但A/O工藝脫氮效果與回流的污泥量密切相關(guān)，為保證脫氮效果，必須有較大的回流比，因此A/O工藝處理費(fèi)用高，脫氮效率有限，一般為60-85%。由于本工程要求氨氮去除率達(dá)90%以上，采用一段A/O工藝處理難度較大。如果采用兩段A/O法為主體的工藝，由于前段A/O池排出的混合液進(jìn)入下階段缺氧池中，保證了充足的微生物量，減少了污泥回流量，提高了脫氮效率。工藝流程示意如圖1。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　圖1A/O法工藝流程圖
　　2.2曝氣生物濾池（Gaia-BAF）工藝（方案二）
　　工藝流程示意如圖2。
　　
　　     
　　
　　
　　
　　
　　圖2曝氣生物濾法工藝流程圖
　　2.3二段A/O和曝氣生物池兩種工藝方案比較
　　根據(jù)兩種方案在工程投資、運(yùn)行成本、經(jīng)營管理等方面的差異，對(duì)其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見表2，綜合技術(shù)比較見表3，并優(yōu)選出經(jīng)濟(jì)合理技術(shù)先進(jìn)的方案。
　　
　　
　　表2兩種方案的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較
　　　
　　
　　從表2和表3可以看出，上述兩種方案，方案二即曝氣生物池法在投資、運(yùn)用費(fèi)用略占優(yōu)勢，但該方案需要培養(yǎng)特殊菌種，在運(yùn)行管理較為復(fù)雜，若管理失誤可能會(huì)造成整體脫膜等問題，重新培養(yǎng)菌種需要較長周期和較大費(fèi)用，存在著極大的風(fēng)險(xiǎn)性。為了保證出水達(dá)標(biāo)的可靠性，選定方案一，即二段A/O法工藝。
　　3工藝流程說明
　　終端廢水處理采用二段A/O法工藝。在正常情況下，來自生產(chǎn)區(qū)的廢水進(jìn)入集水井，經(jīng)提升泵提升至初沉池，在初沉池去除部分懸浮物和油后流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，經(jīng)提升泵提升至第一段A池（簡稱A1池，以下類同），同時(shí)在A1池內(nèi)投加甲醇?xì)堃�，在A1池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)，將大部分硝酸鹽氮還原轉(zhuǎn)成氮?dú)猓籄1池出水至O1池，O1池內(nèi)設(shè)鼓風(fēng)曝氣，去除大部分有機(jī)污染物，并將進(jìn)水中的大部分氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮，O1池的內(nèi)回流回流至A1池中。
　　O1池出水進(jìn)入A2池，同時(shí)在A2池中投加甲醇?xì)堃海瑢�O1池出水中的硝酸鹽氮進(jìn)一步硝化，還原轉(zhuǎn)成氮?dú)猓籄2池出水至O2池，O2池中設(shè)鼓風(fēng)曝氣，進(jìn)一步去除有機(jī)污染物，同時(shí)吹脫污水中的氮?dú)�；O2池出水進(jìn)入二沉池，在二沉池進(jìn)行固液分離，水中生化性有機(jī)污染物基本被除去。
　　4運(yùn)行效果
　　當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門組織的竣工驗(yàn)收監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況見表4。
　　驗(yàn)收監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，該廢水處理工程出口所排各污染因子不僅滿足《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13458-2001）表2中要求，而且滿足合成氨工業(yè)廢水深度治理的要求，脫氮效率達(dá)到94.5%。
　　表4治理工程竣工驗(yàn)收監(jiān)測數(shù)據(jù)
　　　　
　　5運(yùn)行費(fèi)用分析
　　運(yùn)行費(fèi)用包括藥劑費(fèi)、電耗費(fèi)、人工費(fèi)、維修費(fèi)和折舊費(fèi)等。
　　藥劑費(fèi)：該工程使用的藥劑為聚合氯化鋁，甲醇使用本公司產(chǎn)生的廢液，處理噸水藥劑費(fèi)為0.956元。
　　電耗費(fèi)：總裝機(jī)容量200kw，實(shí)際運(yùn)行功率95.9kw，電費(fèi)按0.36元/kwh，噸水處理費(fèi)用為0.51元。
　　人工費(fèi)：污水處理廠勞動(dòng)定員5人，人均工資25元/日，噸水人工費(fèi)約0.08元
　　維修費(fèi)和折舊費(fèi)：折舊費(fèi)為10萬元/年，維修費(fèi)為0.5萬元/年，折合為0.21元/t水。
　　合計(jì)噸水處理總費(fèi)用為1.756元
　　6結(jié)語
　　從該公司的終端廢水治理實(shí)踐證明，采用二段A/O工藝能夠?qū)⒌�肥生產(chǎn)終端廢水中的污染物有效去除，能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，運(yùn)行費(fèi)用在企業(yè)可接受范圍內(nèi)，并且工程的運(yùn)行管理簡單，維護(hù)方便。