A/O工艺处理己内酰胺生产废水及运行控制

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摘要：己内酰胺生产废水含有大量环状有机物和低聚物，ρ（CODcr）=2000～3000 mg/L，ρ（NH3-N）约为200 mg/L，采用 A/O活性污泥法生物脱众工艺，在运行管理中，只要控制好pH值、溶解氢、污泥负荷、硝化负荷、混合液和污泥的回流比，可使排水的ρ（CODcr）≤100 mg/L，ρ（BOD5）≤30mg/L，ρ（NH3-N）≤15mg/L。

关键词：A/O工艺 己内酰胺 废水处理 厌氧 好氧

中石化巴陵分公司己内酸胶产品部和帘子布产品部是目前国内规模最大，技术最先进的己内配胶和帘子布生产厂家。原设计年产己内酚胺5万吨。1999年工厂对己内酷胺装置进行了“六改七”工程。该工程工艺先进，生产工序复杂。所排废水含有大量环状有机物和低聚物，CODcr值和BOD5。值高NH3－N含量高；生物可降解性差，是当前石化行业难处理的生产废水之一。

工厂于1992年建成一套A／O废水处理装置，又于1996年底对废水处理装置进行了扩容改建， 为今后己内酷胺装置和帘子布装置持续扩能改造创造了条件。由于工厂废水排放位于长江与洞庭湖过渡段的黄金水域，国家要求扩容改建后的废水处理执行《污水综合排放标准》GB8978－1996的一级排放标准[1]。

表1 实际排入度水处理荣亚的水量水质

好，NH3－N去除率由50％上升到90％以上。CODcr，BOD5 去除率分别为 95％，99％左右。

3.4 硝化负荷

硝化负荷将影响氨氮的转化，负荷太大，硝化反应不完全，脱氮效果变差。当硝化负荷超过0.10 kg［NH3-N]／（kg［MLSS］·d）时，出水 NH3-N明显上升，去除率急剧下降，活性污泥结构松散，终沉池污泥成颗粒状随水带出。当发现硝化负荷高时，可采取减少进水量，降低硝化负荷；适当提高匀质池 CODcr的浓度，保持 m（C）：m（N）= 6：l左右，这个比例能使硝化菌较快地增长；为保持曝气池适当污泥浓度和增加供氧，可将污泥全部回流至曝气池。

根据经验，硝化负荷控制在0.04－0.06 kg［NH3-N／（kg[MLSS]·d）范围内，脱氮效果好，NH3－N去除率在85％以上。

3.5 回流比

回流比（R）也是A／O系统运行中的一个重要控制参数，包括混合液回流比（R）和污泥回流比（r）。混合液回流的作用是向缺氧池提供硝态氮. 作为反硝化的电子受体；污泥回流的作用主要是保持系统的污泥平衡。

前置反硝化 A／O工艺要求大部分混合液回流到缺氧池，以确保反硝化的正常进行，因此回流比的大小直接影响系统的脱氮效果。回流比太小，则出水NO3－-N偏高，大部分硝态氮随终沉池出水流出；无足够的硝态氮供反硝化，势必影响脱氮效率，且废水中有机碳源不能充分利用。一般认为回流比越大，脱氮效率越高，其实不然，当回流比过高，则不仅多耗费动力，还会因回流量增加，导致缺氧池中m（BOD5）／m（NO3--N）比值下降，若低于1.0时，脱氮速率反趋变慢。我们分别在回流比在2，3，4三种情况下进行运行比较，当回流比控制在4时，去降率可达到91.3％，脱氮效果好。

3.6 A／O容积比

在 A／O工艺中，好氧池的作用是使有机物碳化和使氮硝化；缺氧池的作用是反硝化脱氮，故两池的容积大小对总氮的去除率极为重要。A／O的容积比主要与该废水的曝气分数有关。缺氧池的大小首先应满足NO3--N利用有机碳源作为电子供体，完成脱氮反应的需要，与废水的碳氮比，停留时间、回流比等因素相应存在一定的关系。借鉴于类似的废水以及正交试验，己内酷胺生产废水的A／0容积比确定在1：6左右，较为合适。

而本设计的A／ 0容积比为亚：2，缺氧池过大，导致缺氧池中的m（BOD）／m（NO3--N）比值下降，当比值低于1.0时，脱氮速率反趋变慢。另外，缺氧池过大，废水停留时间过长，污泥在缺氧池内沉积，造成反硝化严重，经常出现大块上浮死泥，影响后续好氧处理。后将A／O容积比按1：6改造，缺氧池运行平稳。

4 结论

A／O活性污泥法处理己内既胺生产废水，只要控制pH值在8-8.4，水温15－30℃，溶解氧2.0 －4.0 mg／L，污泥负荷 0.25 kg ［BOD5］／（kg［MLSS］·d）以下，硝化负荷 0.04－0.06kg［NH3--N］／（kg[MLSS]·d），回流比4左右，A／O容积比1：6左右时。对氨氮去除率平均可达85％以上，最高可达 99％，CODcr去除率可达 95％以上，BOD5 去；除率为99％左右。其它指标也符合国家规定的排放标准。

参考文献：

[1] GB8976－96，污水综合排放标准［S.