煤化工廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。由于煤制以及工藝的不同，不同化工廠(chǎng)的廢水水質(zhì)存在很大差別總體來(lái)說(shuō)，煤化工廢水具有高COD高氨氮低C/N的特點(diǎn)。

1、HBF工藝

結合煤化工生化段水質(zhì)特點(diǎn)和處理要求，漲濟公司開(kāi)發(fā)了HBF(high performance biofilm & floatation Reaction)工藝包用于煤化工高氨氮廢水的處理，即在傳統的AO工藝及SBR技術(shù)的基礎上加以改進(jìn)的污水處理工藝，其實(shí)質(zhì)是兩級AO工藝后接序批分離，并在01、02池及序批池內增加固定床平板填料。該方法為各種優(yōu)勢微生物的生長(cháng)繁殖創(chuàng )造了良好的環(huán)境條件和水力條件，使高難度有機物的降解、氨氮的硝化、反硝化等生化過(guò)程均保持高效反應狀態(tài)，有效tisheng生化效率。該方法采用組合式聯(lián)體結構，占地面積小、運行費用低、剩余污泥量少。

1.1 工藝流程

HBF工藝流程如圖1所示，污水進(jìn)人HBF池的前置缺氧區，并與回流污泥及硝化液混合，進(jìn)行反硝化反應。前置缺氧池出水進(jìn)人好氧池，在曝氣作用下完成脫碳過(guò)程及硝化反應，由于平板填料的存在還實(shí)現了同步硝化反硝化反應，有超過(guò)80%的總氮在段AO得以去除。前置好氧出水再進(jìn)人后置缺氧區，剩余的硝態(tài)氮在此處進(jìn)行反硝化反應得到去除。出水進(jìn)人后置好氧區，對剩余有機物進(jìn)行降解。后置好氧區出水流人序批沉淀池1或序批沉淀池2，如果序批沉淀池1作為沉淀池出水，則序批沉淀池2處于曝氣好氧或沉淀狀態(tài)。序批沉淀池的污泥通過(guò)污泥泵回流到前置缺氧區，污泥回流用于強化整個(gè)系統的反硝化效率及污泥濃度的平衡，根據所要求的反硝化效率，可通過(guò)變速調節回流泵改變系統的回liuliang。剩余污泥從序批沉淀池排出直接送人生化污泥池。其兩組序批反應分離池的工作階段周期如表1所示。

1.2 工藝特點(diǎn)

與傳統的活性污泥法和SBR工藝相比，HBF工藝具有以下幾個(gè)方面的特征和優(yōu)點(diǎn)。

(1)工藝流程簡(jiǎn)單，土建和投資低，無(wú)二沉池，自動(dòng)化程度高。在生物池中微生物總量由懸浮態(tài)的活性污泥及附著(zhù)生物的生物膜組成，污泥濃度可達6000mg/L以上，在生物負荷不增加的情形下，使系統可以承受更高的容積負荷，故池容與傳統的生化處理系統相比更低，使得土建占地及投資遠低于現有生化處理工藝。

(2)單格序批沉淀池是間斷進(jìn)水，但對于整座序批沉淀池，實(shí)現了連續進(jìn)、出水，使整個(gè)工藝出水連續均勻，操作管理更方便。

(3)池內水位基本恒定，好氧區處于常曝氣狀態(tài)，增加了池子容積利用率，tigao了設備的利用率;鼓風(fēng)機壓力穩定、效率高;空氣氧轉化利用率高，容積負荷和污泥負荷高。填料填充可對射流曝氣所釋放的氣泡起到二次剪切及防止并聚的作用，這延長(cháng)了空氣與水、微生物的傳質(zhì)時(shí)間。填料攔截所形成的紊流水力剪切，使氣泡高度細化并均勻分散，使系統內空氣氧的轉化利用率大幅度tigao。足夠的溶解氧是保證好氧生物處理系統高負荷運行的條件，這也是HBF工藝的優(yōu)勢所在。

(4)固液分離效果好，剩余污泥產(chǎn)量較少，污泥處理與處置費用降低。剝落的生物膜污泥所含原生動(dòng)物成分較多、比重較大，且污泥顆粒個(gè)體較大，具有良好的污泥沉降性能，易于固液分離。由于生物膜中食物鏈較長(cháng)，剩余污泥量明顯減少，特別是平板填料的生物膜較之傳統的生物膜法更厚，內部的厭氧菌能夠分解掉部分好氧反應合成的剩余污泥，從而使總剩余污泥量大大減少。

(5)耐沖擊負荷能力強。HBF工藝進(jìn)水期間相當于一個(gè)完全混合式反應器，具有強大的稀釋功能，有較強的耐沖擊負荷和耐毒物能力；沉淀期間屬于靜止沉淀，沉淀條件好，反應器內可積累較高的污泥濃度，無(wú)需設二沉池。

(6)良好的脫氮性能。生化反應區填充固定床平板填料，反應器內存在不同菌種的穩定立體生態(tài)位組合，硝化和反硝化過(guò)程可有機結合并進(jìn)行，從而能降低系統在硝化、反硝化過(guò)程中發(fā)生的pH變化，減少脫氮過(guò)程對碳源和堿度的需求，脫氮程度高、效果穩定。工藝通過(guò)專(zhuān)門(mén)的缺氧反應區加強了反硝化過(guò)程，序批沉淀池非曝氣階段沉淀污泥床也有一定反硝化作用，從而使系統有良好的脫氮效果。

(7)根據生物反應動(dòng)力學(xué)原理，采用多池串聯(lián)或并聯(lián)運行，使污水在反應器的流動(dòng)呈現出整體推流，而在不同區域內為完全混合的復雜流態(tài)，這不但保證了處理效果的穩定，tisheng了容積利用率。

(8)HBF工藝在序批沉淀池后端出水區增加傾斜式(60°~75°)平板填料，用以過(guò)濾出水、增加分離池分離面積，從而降低出水池的分離表面負荷，保證較低的出水SS。

(9)序批池專(zhuān)利裝置可靈活控制出水，有效防止表面浮渣及其他懸浮固體進(jìn)人出水管道。出水懸浮固體量的降低是保證較高出水水質(zhì)的重要前提。

2、項目概況

2.1 項目簡(jiǎn)介

本文所述項目為山東晉煤明水化工集團有限公司采用潔凈煤氣化技術(shù)實(shí)現企業(yè)轉型升級項目配套污水處理工程，項目由上海泓濟環(huán)保科技股份有限公司承包。污水來(lái)源為車(chē)間生產(chǎn)廢水及生活污水，處理規模為260m3/h，處理后水質(zhì)達到《山東省小清河流域水污染物綜合排放標準》（DB37/656—2006)重點(diǎn)保持區標準和《山東省氮肥工業(yè)水污染物排放標準（座談會(huì )稿）DB37—2014》中嚴標準（其中CODcr、NH3-N執行《濟南市人民政府辦公廳關(guān)于tigao部分排污企業(yè)水污染物執行標準的通知》）。