重慶市江津禾豐化工有限公司為氮肥生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)尿素1.2×105t，食品添加劑1.0×104t。為了建設環(huán)境友好型企業(yè)，公司近年來(lái)推行清潔 生產(chǎn)，相繼對循環(huán)水，清污分流等進(jìn)行了一系列有利于節能環(huán)保的技術(shù)改造，2005年建成了終端污水處理裝置，將各車(chē)間廢水集中進(jìn)行處理后達標排放。
1 廢水來(lái)源、水質(zhì)水量特點(diǎn)及排放要求
1.1廢水來(lái)源
廢水來(lái)源主要是合成氨系統和尿素系統所排工業(yè)廢水，包括各機泵密封冷卻水、鍋爐排污、循環(huán)冷卻水排污、過(guò)濾罐洗滌用水及脫鹽水、酸堿再生廢水等。
1.2水質(zhì)水量特點(diǎn)
廢水中，NH3-N是主要污染物，缺磷，少有機物，另含少量尿素及無(wú)機鹽。水質(zhì)色度低，不渾濁。每天廢水排放量大約1000t，但瞬時(shí)排放量起伏不定，洗罐時(shí)流量較大。
1.3排放要求
廢水排放執行公司內控標準，內控標準嚴于GB13458-2001{合成氨工業(yè)水污染物排放標準》。
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2 CASS工藝
2.1工藝選擇
依據本公司廢水中的污染物為NH3-N，處理的主要任務(wù)是脫氮，使其達標排放。而當前污水處理脫氮除磷普遍采用生化法或以生化法為主的組合工藝，經(jīng)多方論證，反復比較，我們決定采用適合本公司水質(zhì)特點(diǎn)，比較先進(jìn)的CASS工藝進(jìn)行處理。通過(guò)生物脫氮處理后的廢水能穩定達標排放。
2.2工藝原理
CASS法是在間歇式活性污泥法(SBR法)的基礎上演變而來(lái)的一種廢水處理技術(shù)。在好氧條件下，廢水中的氨(或銨)態(tài)氮經(jīng)亞硝化細菌的作用，首先轉化成 亞硝態(tài)氮，然后經(jīng)硝化細菌的作用迅速轉變成硝態(tài)氮；改變廢水運行條件，使其處于厭氧狀態(tài)，在反硝化細菌的作用下硝態(tài)氮又被逐漸還原成亞硝態(tài)氮、一氧化氮、 氧化二氮、最后變成氮氣逸出，從而達到脫氮的目的。
2.3工藝流程
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構筑物及設備
(1)格柵池包括4臺人工啟閉機和1臺柵距為0.5cm的格柵機。
(2)調節池規格10m×10m×5m(第3項乘數為高度，后同)有效容積450m3。，停留時(shí)間10h；提升泵3臺(電磁流量計3支)，每臺流量30m3/h，超聲波液位計1支。
(3)事故池規格10m×5m×5m，有效容積225m3，停留時(shí)間5h；潛污泵1臺。
(4)CASS池2套，規格相同，并聯(lián)運行。其中：a．生物選擇區(厭氧區)5m×4m×5.5m，容積110m3。b．預反應區(兼氧區)4m×4m×5.5m，容積88m3，池底平行排列4根微孔曝氣管。c．主反應區20m×4m×5.5m，容積440m3，內設污泥回流泵1臺；池底安裝16根微孔曝氣管，1臺美國哈希(HACH)公司DO(溶解氧)儀及1支熱電阻溫度計；潷水器位于CASS池末端，潷水深度1.5m，排水量300m3/h；排泥管2根，將剩余污泥排入污泥池。
(5)中間水池6m×10m×5m，容積300m3，用于貯存CASS池潷水，水經(jīng)人工檢測和在線(xiàn)監測合格后外排或進(jìn)入回用系統。
(6)回用水池6m×4m×5m，容積120m3，內設回用水泵1臺，流量60m3/h，功率18kw；反沖泵1臺，功率11kw，用回用池水反洗過(guò)濾泵，洗滌水回調節池。
(7)污泥池2m×3m×2.5m，容積15m3，內置污泥泵1臺，流量20m3/h，將CASS池外排污泥抽到污泥濃縮池。
(8)污泥濃縮池2.5m×6m×6m，容積90m3，螺桿泵2臺，壓力80kg/cm，功率3kw，污泥經(jīng)重力沉降后，上清液回到事故池重新處理，濃縮污泥用螺桿泵送至板框壓濾機壓濾成泥餅。
(9)過(guò)濾罐d-1600mm，處理量30m3/h。
(10)鼓風(fēng)機房鼓風(fēng)機(曝氣機)3臺，風(fēng)量9.18m3/min，功率18．5kW。
(11)脫水間板框壓濾機1臺，過(guò)濾面積20m3，濾室容積250I，壓力1.0MPa，壓濾水進(jìn)調節池。
(12)加藥問(wèn)泵3臺，流量30/Lh，分別為營(yíng)養劑(甲醇、淀粉、磷酸三鈉等)加藥泵、混凝劑加藥泵、消毒劑加藥泵各1臺。
(13)分析室精密pH計，分光光度計，COD回流裝置等。
(14)總控室PLC(可編程邏輯控制器)，電腦等，監控現場(chǎng)運行。同時(shí)電腦與公司生技處聯(lián)網(wǎng)，有關(guān)人員可以及時(shí)指導廢水處理工作。
(15)在線(xiàn)監測室在線(xiàn)監測NH3-N分析儀(美國HACH公司)，COD分析儀(美國HACH公司)及超聲波流量計各1臺。
4 系統啟動(dòng)運行狀況
本工程于2005年12月20日竣工并開(kāi)始試車(chē)運行，從江津排水有限責任公司外排污泥中引種脫水污泥，每池大約5t。在微生物接種、馴化、培養工作中，先 采用“悶曝”方式，不進(jìn)水不排水，投入污泥后，只進(jìn)少量清水曝氣，外加一定量的雞糞、豬糞等營(yíng)養物�！皭炂亍睅滋齑钚晕勰嚅_(kāi)始形成并逐漸增加后，開(kāi)始少 量進(jìn)廢水，30m3/次，然后連續曝氣1～2天，監測污泥MLSS(>3000mg/I)及SV(>10%)合格后，增加廢水進(jìn)水量至40m3/h，按照相同方式進(jìn)行培養直至進(jìn)水達到設計要求。經(jīng)過(guò)約30天后，在電鏡下觀(guān)察到明顯的鐘蟲(chóng)等原生動(dòng)物，表明培菌已經(jīng)成功。該處理裝置進(jìn)入污水處理試運行階段后，經(jīng)公司質(zhì)檢科、廢水在線(xiàn)監測儀連續監測分析SVMISS、pH、NH3-N、COD、SS等項目，結果顯示出水穩定達標(表2)。
由表2可以看出，經(jīng)過(guò)終端處理后，NH3-N和COD濃度顯著(zhù)降低，平均去除率分別達到NH3-N79.65%，COD 80.82%，說(shuō)明污水處理效果良好。
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5 技術(shù)經(jīng)濟分析
5.1投資建設
工程占地面積約1500m3，投資400萬(wàn)元，2005年8月開(kāi)工建設，2005年12月整個(gè)終端處理系統竣工，投入使用后一直運行正常，水質(zhì)穩定達標。
5.2運行費用
處理每噸廢水，電費0.066元，在線(xiàn)監測試劑費0.066元，投加藥劑費0.05元，人工分析用藥品費0.016元，工資0.2元，未計設備折舊，運行費用為0.4元。
