MAP化学沉淀法在乳化炸药废水处理中的应用

环保与节能88|2018年5月2018年5月|89MAP化学沉淀法在乳化炸药废水处理中的应用周良清朱向忠侯成举(江西赣州国泰特种化工有限责任公司，江西兴国342413)摘要：本文介绍了MAP化学沉淀法在处理高浓度氨氮工业废水机理与应用实践，当进水氨氮浓度高达650mg/L时，经过气浮处理、化学沉淀处理、生化处理，出水氨氮浓度15mg/L。实践运行表明，该工艺处理效果良好、操作简单、不会带来二次污染。关键词：化学沉淀；废水；氨氮；生化氨氮，是指以氨或铵离子形式存在的化合氨。其主要来源有石油化工、冶金、煤气、鞣革、化肥等工业废水。未经处理的含氮废水排放给环境造成了极大的危害，高含量氨氮会造成地表水富营养化、海洋赤潮。其氧化物亚硝酸盐同样具有致癌性和毒性，造成人和动物的抵抗力下降。随着近年来我国工业的迅速发展，为了减轻水体污染，保护生态环境，必须严格控制含氮废水的排放。乳化炸药的原材料有硝酸铵、硝酸钠、油相、敏化剂，产生的废水主要污染因子为：pH、COD、氨氮。1方法原理对于高浓度污水氨氮污水来说，一般可采用空气吹脱法、蒸汽汽提法、MAP沉淀法进行处理，对于中低浓度氨氮污水来说，一般可采用生物脱氮法、离子交换法和高级氧化法。工艺采用MAP沉淀法进行预处理，生物脱氮法再处理相结合的方法。化学沉淀法处理NH3-N是始于20世纪60年代，在90年代兴起的一种新的处理方法，其主要原理就是NH4+、Mg2+、PO43-在碱性水溶液中生成沉淀。在氨氮废水中投加化学沉淀剂Mg(OH)2、H3PO4与NH4+反应生成MgNH4PO4•6H2O(鸟粪石)沉淀，该沉淀物经造粒等过程后，可开发作为复合肥使用。反应受pH值值、温度，沉淀剂投料比、氨氮浓度等不同条件的影响。以保证工艺运行的最大效率。按最佳条件进行反应，控制pH值在9.5，配比n([Mg2+])：n([NH4+])：n([PO43-])=1.3：1：1。2项目概况企业每天设计30m3/d,废水处理站运行时间为每天12小时运行。废水的主要进水水质指标为：pH=5-7，CODcr150mg/L,NH3-N800mg/L。废水经过处理以后，按国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准执行，其要求指标为pH=6-9，CODcr100mg/L,NH3-N15mg/L。3工艺流程生产废水及生活污水通过管网收集后，进入格栅池，去除较大的悬浮物及生活垃圾等，然后流入调节池，调节池废水通过提升泵提升至气浮池，通过气浮池能去除水中大部分的油以及水中大部分小的悬浮颗粒物，处理后的水再进行化学除氮，先通过投加磷酸钠及氯化镁，生成磷酸铵镁沉淀，去除水中大部分氨氮，去除氨氮后的废水再进入生化池处理，废水进入AO池通过生物降解处理大部分COD及剩余少部分氨氮，生化后的废水再进入二沉池，进行泥水分离，上清液达标排放，污泥排放至污泥池，通过板框压滤成泥饼，最后外运。工程设计的处理工艺流程见图1。车间清洗水，生活污水格栅调节池气浮池助凝剂混凝沉淀池磷酸钠，氯化镁A/O池二沉池助凝剂达标排放污泥池板框压滤泥饼外运图1乳化炸药废水处理工艺4主要构筑物(1)格栅井。拦截漂浮物、大的杂物等悬浮物等，防止堵塞后续提升设备。采用地下式钢砼混凝土构，尺寸：1.00m×1.00m×1.50m(H)。(2)调节池。用于均质水量。采用地下式钢混凝土结构，尺寸：3.00m×3.00m×4.00m(H)。(3)气浮池。通过添加助凝剂PAM、PAC以形成较大的絮体，再通入气浮分离设备后与大量密集的细气泡相互粘附，形成比重小于水的絮体，依靠浮力上浮到水面，从而完成固液分离。采用不锈钢材料制造，尺寸：6.00m×2.70m×2.10m(H)。(4)反应池。加入磷酸钠、氯化镁与铵离子生成沉淀，去除大部分氨氮。采用半地埋式钢混凝土结构，尺寸：1.00m×1.00m×2.50m(H)。(5)沉淀池。进行固液分离，使反应池形成的絮凝体在重力作用下，沉入底部泥斗，从污水中分离出去。采用半地埋式钢混凝土结构，尺寸：3.00m×3.50m×4.50m(H)。(6)厌氧池。厌氧池内利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废水中的有机物,及反硝化菌将硝酸88|2018年5月2018年5月|89盐和亚硝酸盐还原成氮气，去除剩余少量的氨氮，并提高污水的可生化性，有利于后续的好氧处理。采用半地埋式钢混凝土结构，尺寸：2.50m×3.50m×4.50m(H)。(7)好氧池。污水与填料表面的好氧生物膜充分接触，硝化菌将废水中的氨氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，且去除水中有机污染物。采用半地埋式钢混凝土结构，尺寸：4.00m×3.50m×4.50m(H)。(8)二沉池。进行固液分离，采用钢筋混凝土结构，尺寸：3.00m×3.00m×4.50m(H)。(9)污泥浓缩池。污泥进行重力浓缩。采用地下式钢筋混凝土结构，尺寸：2.00m×2.00m×3.50m(H)。5处理效果及运行成本5.1系统运行效果对此工艺进行一定时间的调试及运行后，系统运行良好，出水指标稳定，达到了国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准。处理前后水质指标对比。见表1。表1处理前后水质指标指标pH值CODcr(mg/L)NH3-N(mg/L)进水5-7130650出水7-820105.2处理成本处理成本包括药剂费、人工费、电费、污泥处置费等，运行成本大约20元/吨废水6结语(1)针对乳化炸药废水中氨氮浓度较高的情况，选择MAP化学沉淀与生化处理相结合的方法，使出水水质可以达到国家排放标准。(2)该废水处理工艺运行效果良好、操作比较简便，但是沉淀药剂(磷盐及镁盐)和调节pH值的碱价格较贵，所以导致处理成本偏高。参考文献：[1]王春玲,朱健卫,张岳祥,王寿祥.乳化炸药生产废水处理技术的研究[J].能源环境保护,2007,(04):30-32.[2]王莉萍,曹国平,周小虹.氨氮废水处理技术研究进展[J].化学推进剂与高分子材料,2009,7(03):26-32.[3]许国强,曾光明,殷志伟,张剑锋.氨氮废水处理技术现状及发展[J].湖南有色金属,2002,(02):29-33.[4]高健磊,胡秀玲,王会芳,王晓毅.化学沉淀法处理高浓度氨氮废水[J].郑州大学学报(工学版),2007,(03):61-水质控制对循环冷却水系统运行经济性影响分析田新晶(天津华电福源热电有限公司，301700)摘要：循环冷却水系统对水质的有效控制，对水系统运行的安全经济性具有重要影响。本文主要从浓缩倍率的有效控制以及阻垢缓蚀剂配方体系的有效选择等方面，将对水质控制对循环冷却系统在实际运行过程中产生的经济性影响进行分析研究，并根据研究结果，对水质参数实施优化调整。将允许控制的药剂药剂较生产允许的药剂药剂用量生产。关键词：循环冷却水；水质控制；经济性；影响1前言循环冷却水系统对水质的有效控制，对水系统运行的安全经济性具有重要影响，同时，循环冷却水系统中对水质的稳定处理具有较高的费用。因此，如果想要确保循环冷却系统运行过程的安全与经济，就需要对当下循环冷却系中的水质状况进行相应的评估，并对其水质指标控制的合理性进行判断，以及在对水质稳定处理的时候，处理费用的合适度进行分析。通过对其实施有效的评估后，对水质的参数实施相应的调整，以此提高循环冷却系统在运行过程中的安全性以及经济性[1]。目前，由于国内外只是对电厂所设计的循环冷却水当中的水质控制参数以及相关药剂配方实施相应的评估，但是却缺少对相关区域中的水源体系实施评估，也缺少与相关电厂之间的比较。因此，需要根据不同水系中所具有的特点，以及当地电厂的循环冷却水系统的实际状况进行评估相应经济评估，以此对水质参数实施相应优化调整。2水质控制对循环冷却水系统运行的经济性影响2.1浓缩倍率的影响只有将循环冷却系统所具有的浓缩倍率的数值控制在一定范围中，才能使电厂的用水量得以节约，并节省药剂用量及药剂费用。如果浓缩倍率太高，不仅会使循环冷却水指标无法得以有效的控制，而且还会对系统所具有的节水能力产生影响；而浓缩倍率太低，就会浪费大量的水资源以及药剂。例如，对于1台600MW机组而言，若使用2台循环的水泵进行运行，产生的循环水量通常为7万t/h左右，而循环水的进、出口所产生的平均温差通常为10℃，其所产生的损失率通常按0.011%进行计算，且则此机组所产生的蒸发量E则是700t/h，取水单价按照皖南地区的用水单价0.3元/t进行计算[2]。那么，浓缩倍率K与补水量M以及取水费C之间所具有的关系如图1。由图1所示，当浓缩倍率位于1-3之间的时候，随着浓缩倍率处于不断的增加，而补水量则迅速减少；当浓缩倍率处于