程琦赟

摘 要：本文介紹了聚酯廢水的生化處理工藝， 并介紹了有關(guān)的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)在應(yīng)對不同異常情況下廢水生化處理后合格排放的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：聚酯 廢水 生化處理

隨著社會的發(fā)展，國家的嚴(yán)格控制，現(xiàn)在對三廢排放有了更高的要求。廢水和廢氣在聚酯生產(chǎn)中較為突出的。在聚酯生產(chǎn)中產(chǎn)生的酯化和縮聚階段產(chǎn)生的廢水廢氣，如果直接排放會對周邊的水源、土壤等造成嚴(yán)重污染，將之汽提后送到廢水站處理合格達(dá)標(biāo)后方可排放。聚酯廢水屬溶解性有機(jī)廢水，廢水中成分以醇類為主，含有乙二醇、乙醇和二甘醇及少量的乙醛、有機(jī)酸、低聚合物和無機(jī)鹽。聚酯廢水的特點(diǎn)是有機(jī)物含量高，雖然廢水組份較穩(wěn)定，但間隙排水，沖擊負(fù)荷較大。由于廢水中存在一定數(shù)量的生物難降解的溶解性COD，雖然廢水可生化性較好，但要達(dá)標(biāo)排放，需要采用一定的非常規(guī)處理方法或手段。海南一生產(chǎn)聚酯公司廢水處理設(shè)施采用厭氧—好氧的生化處理工藝，并在生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。

一、聚酯廢水處理的工藝流程

工藝流程圖如下所示：

在聚酯生產(chǎn)工藝過程中，車間酯化釜反應(yīng)生成的聚酯廢水由車間排污管線以重力流形式排入到汽提緩沖罐，并經(jīng)汽提塔汽提，沸點(diǎn)低的有機(jī)物變成汽提汽被送到熱媒爐里進(jìn)行焚燒，廢水則通過壓力泵輸送至廢水處理站。

送到污水站的廢水首先進(jìn)入聚酯廢水收集池進(jìn)行水量收集（在生產(chǎn)工藝或處理工藝出現(xiàn)故障時，超高濃度的事故廢水直接進(jìn)入事故廢水池收集，再在適當(dāng)?shù)臅r候分批提升進(jìn)入酯廢水集水池，由主體處理系統(tǒng)處理）。聚酯廢水收集池中的廢水先進(jìn)行PH調(diào)整后，提升進(jìn)入均質(zhì)酸化池均化和預(yù)酸化處理。

在均質(zhì)池完成調(diào)節(jié)營養(yǎng)、水質(zhì)、水量及PH值的進(jìn)一步調(diào)整，在均質(zhì)池中設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)以避免固體懸浮物沉淀，并促進(jìn)均質(zhì)池內(nèi)水體的混勻;池中廢水由池中的潛水提升泵提升并經(jīng)加熱后送至厭氧塔。

送至厭氧塔的廢水充分混合后，經(jīng)在線PH監(jiān)測儀對廢水的PH值進(jìn)行監(jiān)測，并通過專門的NaOH自動投加裝置進(jìn)行PH值調(diào)整后，從厭氧塔底部被送到厭氧塔進(jìn)行處理。

厭氧塔由污泥床、污泥懸浮層、沉淀區(qū)和三相分離器4部分組成。

污泥床位于整個反應(yīng)器的底部，其容積一般占整個反應(yīng)器容積的30%左右，但它對反應(yīng)器的整體處理效率起著極為重要的作用，它對反應(yīng)器中有機(jī)物的降解量一般可占到整個反應(yīng)器全部降解量的70%～90%。其較好的降解作用，使得在污泥床內(nèi)產(chǎn)生大量的沼氣，微小的沼氣泡經(jīng)過不斷和積累、合并而逐漸形成較大的氣泡，并通過其上升鼓泡而將整個污泥層得到良好混合。

污泥懸浮層位于污泥床的上部，它占整個反應(yīng)器容積的70%左右，其中污泥濃度要低于污泥床，其靠來自污泥床中上升的氣泡使此層污泥得到良好的混合。污泥懸浮層中絮凝污泥的濃度呈自下而上逐漸減小的分布狀態(tài)。這一層污泥擔(dān)負(fù)著整個反應(yīng)器有機(jī)物降解量的10%～30%。

沉淀區(qū)位于反應(yīng)器的頂部，其作用是使由于水流的夾帶作用隨上升水流進(jìn)入出水區(qū)的固體顆粒在沉淀區(qū)沉淀下來，并沿沉淀區(qū)底部的斜壁滑下而重新回到反應(yīng)區(qū)內(nèi)（包括污泥床和污泥懸浮層），以保證反應(yīng)器中污泥不致流失而同時保證污泥床中污泥的濃度。

三相分離器設(shè)在反應(yīng)器的頂部，其主要作用是將氣體（反應(yīng)過程中產(chǎn)生的沼氣）、固體（反應(yīng)器中的污泥）和液體（被處理的廢水）等三相加以分離，將沼氣引入集氣室，將處理出水引入出水區(qū)，將固體顆粒導(dǎo)入反應(yīng)區(qū)。

廢水由塔底被送進(jìn)到反應(yīng)塔后，經(jīng)污泥床、污泥懸浮層、沉淀區(qū)和三相分離器自下而上降解后從塔頂流出反應(yīng)塔，靠重力作用，自流而下流進(jìn)入到曝氣池（好氧池）利用好氧菌進(jìn)行好氧處理，以進(jìn)一步降解有機(jī)物。

低濃度生產(chǎn)廢水和生活污水作為一般廢水合流后經(jīng)格柵攔截、一般廢水集水池收集，再提升進(jìn)入混合調(diào)節(jié)池與厭氧反應(yīng)系統(tǒng)出水合并處理。混合廢水經(jīng)混合調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)均化后提升進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行好氧生化處理。如監(jiān)測此類廢水COD值過高，則切換到均質(zhì)池經(jīng)由厭氧塔進(jìn)行高濃度降解處理。

在氧化池應(yīng)調(diào)整廢水的有機(jī)成分比，添加必要的營養(yǎng)元素。接觸氧化池出水采用豎流式沉淀池進(jìn)行固液分離處理，固液分離后的上清經(jīng)出水池達(dá)標(biāo)排放。

二、工藝控制及運(yùn)行管理

1.源頭控制

（1）對于防止產(chǎn)生的高濃度廢水，首先一定要在源頭上進(jìn)行充分地控制，特別是如裝置開車初期和因生產(chǎn)事故所至的原料或中間產(chǎn)物的泄漏和排出，嚴(yán)重影響到廢水處理裝置的正常運(yùn)行。所以生產(chǎn)裝置運(yùn)行穩(wěn)定，減少泄漏是保證廢水處理裝置運(yùn)行正常的首要途徑。對于緊急突發(fā)生產(chǎn)事故產(chǎn)生的廢水，引入事故處理圍堰池，按應(yīng)急方案處理。

（2）汽提塔的正常工作是保證污水站正常運(yùn)行的根本。

送到污水站處理的廢水首先要經(jīng)過汽提塔進(jìn)行汽提，把COD降低到2000mg/L以下，而在酯化反應(yīng)中生成的酯化水COD值達(dá)15000mg/L以上，如果汽提塔工作異常，則需將高濃度的廢水排進(jìn)到事故水池，而事故水池僅最多容納一天的水量，因此要做好日常汽提塔的運(yùn)行維護(hù)。

2.廢水處理工藝參數(shù)控制

廢水處理站主要控制的環(huán)境參數(shù)為均質(zhì)池的PH值;厭氧系統(tǒng)的PH值、溫度、營養(yǎng)比例。

① 均質(zhì)池PH值控制在5～7，手動調(diào)節(jié)堿投加量，檢測PH值。

② 厭氧系統(tǒng)PH值控制在6.8～7.6，自動調(diào)節(jié)堿投加量，由PH值控制儀在線檢測PH值，同時控制計量泵的投堿量，計量泵采用比例脈沖輸出形式。

③ 厭氧系統(tǒng)溫度控制在33～40℃，自動調(diào)節(jié)，由溫控儀接受控制點(diǎn)溫度信號，再直接控制自動溫度調(diào)節(jié)閥，控制蒸氣通量，穩(wěn)定水溫。

④ 厭氧系統(tǒng)營養(yǎng)比例為C：N：P=100：5：1。（C為BOD值，N為氮值，P為磷值）

⑤ 好氧系統(tǒng)通常需調(diào)節(jié)PH值、溫度和營養(yǎng)比例，但因厭氧系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)節(jié)，故好氧系統(tǒng)可不必額外考慮。只有當(dāng)泥量減少時可適當(dāng)添加營養(yǎng)素，調(diào)節(jié)比例為C：N：P=100：7：1。

⑥ 沉淀池的排泥根據(jù)實(shí)際泥量確定氣提閥的開啟大小，通常開啟量為50%，避免對污泥層產(chǎn)生較大的擾動。

三、水質(zhì)異常的原因及對策

若出現(xiàn)水質(zhì)異常，部分原因分析及對策如表：

四、水量與水質(zhì)

根據(jù)瓶片聚酯裝置一年以來的運(yùn)行情況，總體水質(zhì)及水量數(shù)據(jù)見表1：

事故廢水一次排放量按150m3考慮，CODCr=40000mg/L，BOD5=20000mg/L，考慮處理時間為90天。實(shí)際加權(quán)平均后CODCr=1500mg/L，BOD5=720mg/L。

1.設(shè)計處理水量

設(shè)計處理水量能力如下： 事故廢水處理排放量150m3/90d;聚酯廢水：288m3/d;一般廢水：156m3/d，合計水量處理能力： 450m3/d。

2.處理水質(zhì)（見水質(zhì)表3）

五、處理結(jié)果

廢水實(shí)際處理、排放情況見下表

結(jié)語

采用合理的廢水生化處理工藝和方法，企業(yè)能實(shí)時有效地控制對聚酯廢水處理，出水水質(zhì)很好地達(dá)到并低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。