小氮肥廠廢水處理方法探究范文

本站小編為你精心準備了小氮肥廠廢水處理方法探究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：小氮肥廠在生產過程中排放大量的廢水,污染環境。即便是在氮肥技術和設備不斷發展的推動下能耗有所降低,但是小氮肥企業生產過程的廢水排放依然是迫切需要解決的問題。小氮肥廠的廢水排放極大的破壞了周邊水源生態環境,也嚴重制約著氮肥廠的長久發展。基于此,如何利用有效的處理方法控制減少小氮肥廠廢水排放,甚至零排放,對小氮肥廠實現可持續發展具有非常重要的現實意義。

關鍵詞：小氮肥廠;廢水來源;廢水處理技術

1小氮肥廠生產過程中的廢水來源

小氮肥廠生產過程中需要消耗大量的水源,同時也給水源造成了很大的污染,比如,每產出1噸氨就要使用522.3噸的水進行冷卻,這個過程中還會有氨氮廢水80.84噸及其他廢水8.05噸,小氮肥廠每天基本上都要排放10噸的廢水,而且氮肥企業排放廢水的總量差不多可以相當于全國廢水總量的十分之一。另外,由于小氮肥廠生產排放的廢水中污染成分很復雜而且含量也很大,只有通過多次的處理才能使得廢水達到排放標準,所以廢水處理成本比較大。小氮肥廠排放的廢水有許多的種類,根據生產原料劃分的有煤、氣、油為生產原料的合成氨產生的廢水;根據生產工藝劃分有造氣、脫硫、變換、合成、精制、氨加工等產生的廢水;根據生產廢水性質劃分有含氰、含氨、含硫等產生的廢水。系統過剩的稀氨水、尿素稀碳氨液、合成氨低變冷凝液、化水站酸堿廢液、循環水站含磷排放水、壓縮機潤滑油水等是用天然氣進行生產的小氮肥廠主要的廢水排放;造氣洗滌塔和沖渣廢水、脫硫產生的廢水、銅洗工序產生的含氨廢水是用煤炭進行生產的小氮肥廠主要的廢水排放;油造氣炭黑廢水、脫硫廢水、含氨廢水是用石油進行生產的小氮肥廠主要的廢水排放。

2我國現有的小氮肥廠廢水處理技術

2.1雙A/O工藝

利用雙A/O工藝進行廢水處理,與傳統工藝流程在第一段工藝最大區別就是反應停留的時間比較短。因為雙A/O工藝處理廢水過程中有較短的硝化反應,所以其堿度及回流比相對以往的工藝小了很多。在進行O1池和A2池連接的時候,A2能夠利用反硝化反應將硝酸鹽轉變成氮氣。在進行A2池和O2池連接的時候,O2池中設有的鼓風曝氣處理廢水中的有機污染物有很好的效果,接著,把O2池的水放入沉淀池,并加以固液分離,這樣使得除碳脫氮效果更好。補加碳源、復雜的工藝流程及繁多的反應單元是雙A/O工藝實際應用過程中主要劣勢。

2.2氮吹脫脫氮技術

氮吹脫脫氮技術工作原理就是把小氮肥廠排放的堿化廢水通過蒸汽把氮吹脫掉。氮吹脫脫氮技術主要在現實中應用于中濃度和高濃度氨氮廢水的處理過程中。氮吹脫脫氮技術的劣勢主要有排放的水含有氨氮的量比較大,需要消耗很多的能源才能確保其正常運行,而且二次污染的幾率也較高。因此,小氮肥廠在使用氮吹脫脫氮技術處理廢水的過程中,利用酸液中和后,而且也要結合生物處理法來對廢水實施綜合治理,才能達到排放標準。而氮吹脫脫氮技術具有很高的經濟效益、更加簡便的工藝流程及高度穩定的治理廢水效果的優勢。

2.3化學沉淀法

化學沉淀法就是通過化學反應來對廢水實施處理的方法。在利用化學沉淀法處理廢水的時候,小氮肥廠先依據廢水中不同的氨氮含量,來確定選出處理水效果好的化工原料。然后,小氮肥廠把溫度、壓力和pH值等工藝條件創造好確保化學反應順利進行,和廢水中的有些溶解物質產生化學反應,產生難溶與水的沉淀物的方法就是化學沉淀法,處理的時候會生成許多沉淀物和比較低的治理廢水效率及繁瑣的后續工作等是化學沉淀法的主要劣勢。而較小的用地面積和較低的成本是化學沉淀法的主要優勢。

2.4尿素深度水解技術

尿素深度水解技術主要是利用高溫蒸汽對廢水中的尿素溶液實施分解,促使其變成氮和二氧化碳,在分離后再對氮和二氧化碳實施回收處理,從而滿足資源節約的要求。雖然尿素深度水解技術易受停留時間、操作溫度和廢水氨氮濃度等外部因素的影響,但是其也具有比較高的脫除效率、二次污染幾率小、成本低的優勢。

2.5短程硝化反硝化

短程硝化反硝化其實就是所說的亞硝酸反硝化。其原理是把氨進行氧化處理生成并控制NO2-,利用反硝化對NO2-的易氧化性進行控制,能夠很好的防止亞硝酸鹽氧化時生產硝酸鹽,并把硝酸鹽還原為亞硝酸。在這兩個化學反應過程中,不但可以有效的減少氧氣的需求量,也可以在進行反硝化的時候降低使用有機碳的量,從而達到低能耗及低成本的目的。短程硝化反硝化相對于活性污泥法生物脫氮,在廢水處理方面主要優勢有:①能夠節約四分之一左右的供氧量,極大的減少了能源消耗。②節約40%的反硝化碳源需求量,在C/N既定的條件下能夠提升去除總氮的幾率。③降低二分之一以上的污泥量。④消耗極少的堿量。⑤更快的反應速度,不僅使得反應時間有效縮短,也相對的縮小了反應器體積,進而極大的節約了成本。

2.6創新工藝技術

只有從源頭抓起并加強末端的治理,才能促使小氮肥廠實現有效的綜合治理廢水,進而達到排放標準。首先抓源頭,使用循環冷卻水濃縮減排、脫硫、凈化含油廢水、冷凝水深度水解等先進的處理技術來對廢水的源頭進行清濁分流、消除及控制;同時,使用除氨短程硝化、生物法處理等處理方法來對終端實施處理,在廢水治理的過程中,既減少了能源消耗又實現了回收利用。主要的創新工藝技術有:(1)使用造氣或脫硫系統冷卻水閉路循環技術,對廢水中的氰和酚等有害物質進行良好的清除,達到零排放的效果;(2)使用鍋爐系統除塵水閉路循環技術,對廢水中硫和塵等物質進行有效清除,達到零排放的效果;(3)使用栲膠脫硫對廢水進行脫硫處理,同時運用連續熔硫回收工藝,對氨水中的硫進行清除;(4)針對甲醇殘留液體,運用造氣夾套鍋爐進行補水,達到零排放的效果;5)回收利用稀氨水或含氨廢水進行提濃后再進行回收利用,達到零排放的效果;(6)可以回收含油廢水當做鍋爐除塵系統的補水,達到零排放的效果;(7)對尿素工藝冷凝液進行深度水解后再把氨及尿素回收利用,達到零排放的效果;(8)使用“一套三”淺除鹽技術生成脫鹽水,回收酸和堿廢水放到鍋爐除塵系統中,達到零排放的效果;(9)對尿素和合成氨循環冷卻水系統進行改造,進而增加濃縮倍數,加強利用效率;(10)廢水實施清濁分流和分級使用,把終端的廢水回收用做鍋爐除塵及造氣循環水的補水,達到廢水利用的目的;(11)對污染源和排水口等重要部分進行在線監測,調整工藝,增強環保意識,從而達到廢水零排放的目的。

3小氮肥廠氨氮廢水處理措施

3.1優化廢水排放指標

小氮肥廠進行廢水污染物含量控制的主要依據就是排放指標。在現實中,小氮肥廠排放的廢水污染物有著規律可循,基于此,小氮肥廠要在依據國家技術標準的基礎上,充分考慮自身廢水排放的特點來確保選用的廢水處理技術的合理性,并有效的改進排放指標。制定科學合理的廢水排放參考標準,為小氮肥廠治理廢水提供有效的依據。同時,小氮肥廠要充分考慮廢水排放時間及污染物含量不同等因素,進行有效的管理,從而防止廢水治理時出現超標問題。

3.2改進廢水治理技術

在現實中,小氮肥廠要想根本性的改善治理廢水的質量,就要不斷加強對自身廢水處理技術的研究。因此,小氮肥廠要重視做到以下幾點:①開展分部或分階段的環保治理工程,加強回收廢水的利用率,確保回用水的水質滿足有關指標要求;②開展實地調研及考察,加強與同行業的技術交流,確保自身廢水治理技術改造更具科學性和適用性;③加大對廢水無害化處理技術的研究和開發,確保廢水處理工作能夠實現環保效益及資源節約效益雙豐收。

4結語

總而言之,小氮肥廠在對廢水進行處理的過程中,必須以可持續發展為指導,確保廢水處理在滿足國家排放標準要求的同時盡可能的對廢水進行循環使用,而且要重視研究和創新小氮肥廠的廢水處理技術。目前,小氮肥廠必須要正確的認識廢水處理的發展方向,對廢水處理技術進行及時的改進和革新,從而提升其廢水處理的技術水平和質量。

參考文獻:

[1]李永麗.小氮肥廠廢水處理方法初探[J].化工設計通訊,2018,(3).

[2]王曉毅,孫鴻,趙松苗.小氮肥廠廢水中氨氮污染源調查與治理對策[J].河南化工,2017,(07):34-35.

作者:黃鶴芳 單位:河北陽煤正元化工集團有限公司