某焦炭集团臭氧+BAF中试报告

作者: laokou 分类: 水处理 发布时间: 2018-10-18 16:54

特别鸣谢:韩力伟韩工


 

(1)臭氧投加极限试验

试验条件:启动臭氧进水泵直至臭氧接触罐盛满原水,开启臭氧发生器,调节臭氧进气量为1m3/h,功率为800w,持续时间8小时, 测得臭氧接触罐内COD变化如下图:

 

分析上图可知,在反应的前阶段,CODcr的去除率很快,后期逐渐平缓。这是因为在臭氧反应的整个过程中,臭氧对水中有机物的氧化降解有一定的选择性。通入臭氧的初始阶段,参加反应的主要是些易氧化的有机物,可很快地被臭氧氧化成CO2和H20。在后面的反应过程中,废水中的有机物大部分不易被氧化,甚至很难氧化,即使参与反应的物质也不能直接转化成CO2 和H02,有些被氧化成其他中间转化体,或者只是把大分子的有机物氧化成分子量较小的有机物,而这些仍然是CODcr的组成部分,因此氧化反应速度很慢。

在臭氧进气量为1m3/h,功率为800w条件下,原水COD由193mg/L降至54mg/L,臭氧工艺对本厂焦化废水的去除率为72%,臭氧工艺对焦化废水COD的去除十分有效。

(2) 工况1: 臭氧进水0.5m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率900w,臭氧投加150mg/L;

臭氧接触罐出水数据如下表所示:

项目类别 原水 臭氧罐出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/4/18 186 142 23.65
2015/4/18 186 182 2.15
2015/4/19 173 134 22.54
2015/4/19 173 117 32.36
2015/4/20 149 106 28.85
2015/4/20 148 117 20.94
2015/4/21 113 91 19.46
2015/4/21 113 55 51.32
2015/4/22 115 60 47.82
2015/4/22 115 40 65.21
2015/4/23 109 70 35.77
2015/4/23 109 74 32.11
2015/4/24 116 20 82.75
2015/4/24 116 24 79.31

对应曲线图如下:

  经过 BAF罐出水数据如下表所示:

项目类别 BAF进水 BAF出水 BAF
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/4/18 142 101 28.87
2015/4/18 182 151 17.03
2015/4/19 134 125 6.72
2015/4/19 117 106 9.40
2015/4/20 106 88 -148.72
2015/4/20 117 291 14.29
2015/4/21 91 78 20.00
2015/4/21 55 44 53.33
2015/4/22 60 28 42.50
2015/4/22 40 23 28.87
2015/4/23 70 46 17.03
2015/4/23 74 26 6.72
2015/4/24 20 17 9.40
2015/4/24 24 23 4.45

对应曲线图如下所示:

试验初期,污水处理站生化段出水水质不稳定,且SS值较高为560mg/L,臭氧出水SS为20mg/L,可以推断,此时大部分臭氧消耗在对SS的去除上。

即便如此,从上述数据中仍可以看出:

  • 臭氧进水5m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率900w,COD去除效果较好;随着生化段出水水质逐渐趋向稳定,臭氧对COD去除率最高可达82.75%,已远远优于《炼焦化学工业污染物排放标准》中对COD指标的排放要求
  • 臭氧出水经过BAF做进一步处理,提高难降解COD的可生化性;4月20日18时,BAF出水COD的值突然升高,这是因为4月20日下午BAF进行反洗,反洗废水未排放完全所致;经过BAF罐,COD可进一步得到处理。

(2) 工况2: 臭氧进水1m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率800w,臭氧投加量为55mg/L

臭氧接触罐出水数据如下表所示:

项目类别 原水 臭氧罐出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/4/26 112 37 37.74
2015/4/27 106 66 44.23
2015/4/28 104 58 35.58
2015/4/28 104 67 55.46
2015/4/29 119 53 43.70
2015/4/29 119 67 30.77
2015/4/30 104 72 19.23
2015/4/30 104 84 44.23

对应曲线如下:

经过 BAF罐出水数据如下表所示:

项目类别 BAF进水 BAF出水 BAF
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/4/26 37 34 8.11
2015/4/27 66 56 15.15
2015/4/28 58 48 17.24
2015/4/28 67 67 29.85
2015/4/29 53 39 26.42
2015/4/29 67 46 31.34
2015/4/30 72 62 13.89
2015/4/30 84 61 27.38

 

 

对应的曲线图如下:

由上图分析可知:

  • 在臭氧进水1m3/h,臭氧进气8m3/h,功率800w,臭氧投加量为55mg/L的运行工况下,臭氧工艺对COD的去除相对较为稳定,出水COD一直能满足《炼焦化学工业污染物排放标准》中COD直接排放低于80mg/L的要求,但此时臭氧发生器功率较高,臭氧投加量较大,运行工况仍需进一步优化;
  • 臭氧出水经过BAF可进一步去除难降解的 COD,出水COD可满足达标排放的要求;4月28日13时,BAF出水COD的值突d然升高,这是因为4月28日下午BAF进行反洗,反洗废水未排放完全所致。

 

(3)工况3:臭氧进水1.0m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率650w,臭氧投加40mg/L

臭氧接触罐出水数据如下表所示:

项目类别 原水 臭氧罐出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/5/1 113 90 20.35
2015/5/1 113 103 8.85
2015/5/2 110 108 1.82
2015/5/2 110 85.5 22.27
2015/5/3 108 76.5 29.17
2015/5/3 90 68 24.44
2015/5/4 108 94 12.96
2015/5/4 89 67 24.72
2015/5/5 89 83 6.74
2015/5/5 158 105 33.54
2015/5/6 158 111 29.75
2015/5/6 120 73 39.17
2015/5/7 120 89 25.83
2015/5/7 93 62 33.33
2015/5/8 93 71 2.15

对应的曲线图如下:

经过 BAF罐出水数据如下表所示:

项目类别 BAF进水 BAF出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
2015/5/1 84 67 20.23
2015/5/1 90 54 40.00
2015/5/2 103 110 -6.79
2015/5/2 108 88 18.51
2015/5/3 85.5 90 -5.26
2015/5/3 76.5 90 -17.64
2015/5/4 68 45 33.82
2015/5/4 94 73 22.33
2015/5/5 67 53 20.82
2015/5/5 83 75 9.64
2015/5/6 105 93 11.47
2015/5/6 111 89 19.82
2015/5/7 73 92 -26.04
2015/5/7 89 98 -10.11
2015/5/8 62 44 29.06

对应的曲线图如下:

分析以上数据可知,臭氧进水1.0m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率650w,臭氧投加40mg/L仍可满足COD的排放限值要求。

4)工况4:臭氧进水1.0m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率500w,臭氧投加20mg/L,

项目类别 原水 臭氧罐出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
5月11日13时 164 45 72.56
5月12日13时 164 89 45.73
5月13日13时 138 89 35.51
5月14日13时 138 97 29.71
5月15日13时 102 78 23.53
5月16日13时 93 53 43.01
5月17日13时 93 75 19.35
5月18日13时 102 79 22.55
5月19日13时 177 68 61.58
5月20日13时 177 111 37.29
5月21日13时 151 67 55.63
5月22日13时 115 81 29.57
5月23日13时 138 90 34.78
5月24日13时 138 84 39.13
5月25日13时 204 92 54.90

 

对用曲线如下:

经过 BAF罐出水数据如下表所示:

项目类别 BAF进水 BAF出水 臭氧
水样日期 COD COD COD去除率%
5月11日13时 45 45 72.56
5月12日13时 89 93 45.73
5月13日13时 89 75 35.51
5月14日13时 97 86 29.71
5月15日13时 78 67 23.53
5月16日13时 53 31 43.01
5月17日13时 75 53 19.35
5月18日13时 79 58 22.55
5月19日13时 68 44 61.58
5月20日13时 111 93 37.29
5月21日13时 67 49 55.63
5月22日13时 81 77 29.57
5月23日13时 90 97 34.78
5月24日13时 84 70 39.13
5月25日13时 92 78 54.90

 

 

对应的曲线如图所示:

经过对比分析:臭氧进水1.0m3/h,臭氧进气0.8m3/h,功率500w,臭氧投加20mg/L运行工况时,系统出水水质既可以满足排放要求,同时臭氧投加量最低,消耗的能源较少。

1、 试验效果分析

 

通过以上数据比较可以看出,臭氧+BAF工艺系统自4月22日起开始运行稳定,出水COD去除效果逐渐明显。并且随着试验的进行,臭氧+BAF工艺系统的运行数据数据在保持稳定的前提下不断优化调整臭氧的投加量,资源消耗逐渐降低,整体数据优良度上升。

此现象说明臭氧+BAF工艺系统运行稳定可靠,具有一定的运行管理经验。可以明显得出,臭氧+BAF工艺系统运行数据可靠,稳定性好,COD去除率最高可达80%以上,以此证明它可对污水的深度处理具有可行性。