小氮肥厂废水的处理方法

1.小氮肥厂生产过程中废水的来源

小氮肥厂在生产过程中需要消耗大量的水资源，对水资源也造成很大的污染。例如，每生产一吨氨，就要用522.3吨水来冷却。在此过程中，将产生80.84吨氨氮废水和8.05吨其他废水。小氮肥厂基本上每天排放10吨废水，氮肥企业排放的废水总量几乎可以等于全国废水总量的十分之一。此外，由于小氮肥厂排放的废水中污染成分非常复杂，且含量较大，废水需要经过反复处理才能达到排放标准，因此废水处理成本相对较高。小氮肥厂排放的废水种类繁多，包括以煤、气、油为原料的合成氨废水。根据生产工艺流程，有气化、脱硫、变换、合成、精制、氨加工产生的废水。根据生产废水的性质，有含氰废水、含氨废水和含硫废水。系统中多余的稀氨水、尿素稀碳氨液、合成氨低温变换冷凝液、化学水站酸碱废液、循环水站含磷排放水、压缩机润滑油水等。是使用天然气进行生产的小氮肥厂的主要废水排放。造气洗涤塔及冲渣废水、脱硫废水和铜洗工序含氨废水是以煤为生产原料的小氮肥厂的主要废水排放。石油气化炭黑废水、脱硫废水和含氨废水是以石油为生产原料的小氮肥厂的主要废水排放。

2.我国小氮肥厂现有废水处理技术

2.1双A/O流程

采用双A/O工艺处理废水，第一阶段不同于传统工艺，即反应停留时间较短。由于双A/O工艺在废水处理过程中硝化反应时间短，其碱度和回流比之前的工艺小得多。当O1罐和A2罐相连时，A2可以通过反硝化反应将硝酸盐转化为氮气。当A2池与O2池相连时，O2池中的鼓风曝气对处理废水中的有机污染物有很好的效果。然后将O2罐中的水放入沉淀池进行固液分离，除碳脱氮效果更好。碳源、复杂的工艺流程和众多的反应单元是双A/O工艺在实际应用中的主要缺点。

2.2吹氮脱硝技术

脱氮除磷技术的工作原理是用蒸汽吹脱小氮肥厂排放的碱性废水中的氮气。氮气吹脱脱氮技术在现实中主要用于中高浓度氨氮废水的处理。脱氮除磷技术的主要缺点是排放水中含有大量的氨氮，需要大量的能量来保证其正常运行，二次污染的概率也很高。因此，在小氮肥厂采用吹氮脱氮技术处理废水的过程中，废水经酸溶液中和后，应结合生物处理方法进行综合处理，以达到排放标准。吹氮脱氮技术具有经济效益高、工艺流程简单、废水处理效果稳定等优点。

2.3化学沉淀法

化学沉淀法是一种通过化学反应处理废水的方法。小氮肥厂在采用化学沉淀法处理废水时，首先根据废水中氨氮含量的不同，确定和选择水处理效果好的化学原料。然后小氮肥厂创造温度、压力、pH值等工艺条件保证化学反应的顺利进行，与废水中的一些溶解物质发生化学反应。产生不溶性和水不溶性沉淀物的方法是化学沉淀法，在处理过程中会产生很多沉淀物，废水处理效率低，后续工作繁琐是化学沉淀法的主要缺点。化学沉淀法的主要优点是占地面积小，成本低。

2.4尿素深度水解技术

尿素深度水解技术主要是利用高温蒸汽分解废水中的尿素溶液，使其变成氮气和二氧化碳。分离后的氮气和二氧化碳循环使用，满足资源节约的要求。尿素深度水解技术虽然易受停留时间、操作温度、废水中氨氮浓度等外界因素的影响，但也具有去除效率高、二次污染几率小、成本低等优点。

2.5短程硝化和反硝化

短程硝化反硝化实际上被称为亚硝酸盐反硝化。其原理是氨被氧化生成并控制NO2-，利用反硝化作用控制NO2-的氧化性，可以很好的防止亚硝酸盐被氧化时产生硝酸盐，将硝酸盐还原为亚硝酸盐。在这两个化学反应中，不仅可以有效降低对氧气的需求，还可以减少反硝化过程中有机碳的用量，从而达到低能耗、低成本的目的。

与活性污泥生物脱氮相比，短程硝化反硝化在废水处理中具有以下主要优势:

(1)可以节省约1/4的氧气供应量，大大降低能耗。

②节省40%的反硝化碳源需求，在给定C/N条件下，增加去除总氮的概率。

③减少一半以上的污泥量。

④用碱量很少。

⑤更快的反应速度不仅有效地缩短了反应时间，还相对减小了反应器体积，从而大大节约了成本。

2.6创新工艺技术

小氮肥厂只有从源头抓起，加强末端治理，才能实现废水的有效综合处理，进而达标排放。一是抓源头，利用循环冷却水浓缩减排、脱硫、含油废水净化、冷凝水深度水解等深度处理技术，清理、分离、消除、控制废水源头；同时采用除氨、短程硝化、生物处理等处理方法进行末端处理。在废水处理过程中，降低了能耗，实现了资源化。

主要的创新技术有:

(1)利用气化或脱硫系统的闭路冷却水循环技术，可以很好地去除废水中的氰、酚等有害物质，达到零排放的效果；

(2)利用锅炉系统除尘水闭路循环技术，有效去除废水中的硫和粉尘，达到零排放的效果；

(3)用栲胶脱硫法对废水进行脱硫处理，用连续熔融硫磺回收工艺脱除氨水中的硫；

(4)对于剩余的甲醇液体，用造气夹套锅炉补水，达到零排放的效果；

(5)回收稀氨水或含氨废水浓缩后循环使用，达到零排放的效果；

(6)含油废水可作为锅炉除尘系统的补充水循环使用，达到零排放的效果；

(7)尿素工艺冷凝液深度水解后，回收氨和尿素，达到零排放的效果；

(8)采用“一套三”浅除盐技术，生成脱盐水，回收酸碱废水，投入锅炉除尘系统，达到零排放的效果；

(9)改造尿素和合成氨循环冷却水系统，提高浓缩倍数，提高利用效率；

(10)废水分等级使用，终端回收的废水作为锅炉除尘和气化循环水的补水，达到废水利用的目的。

(11)对污染源、排污口等重要部位进行在线监测，调整工艺，增强环保意识，实现废水零排放。

3.小氮肥厂氨氮废水的处理措施

3.1优化废水排放指标

控制小氮肥厂废水污染物含量的主要依据是排放指标。现实中，小氮肥厂排放的废水污染物是有规律可循的。基于此，小氮肥厂应在国家技术标准的基础上，充分考虑自身废水排放的特点，确保所选废水处理技术的合理性，有效提高排放指标。制定科学合理的废水排放参考标准，为小氮肥厂废水处理提供有效依据。同时，小氮肥厂要充分考虑废水排放时间、污染物含量不同等因素，进行有效管理，防止废水处理出现超标问题。

3.2提高废水处理技术

现实中，小氮肥厂要想从根本上提高废水处理质量，就必须不断加强对自身废水处理技术的研究。因此，小氮肥厂应注意以下几点:

(1)分区或分阶段实施环保治理工程，强化再生水利用率，确保再生水水质符合相关指标要求；

②开展实地考察调研，加强与同行业的技术交流，确保废水处理技术改造更具科学性和适用性；

③加大废水无害化处理技术的研发，确保废水处理既能取得环保效益，又能取得资源节约效益。

4.结论

总而言之，在小氮肥厂废水处理过程中，一定要以可持续发展为导向，保证废水处理达到国家排放标准的要求，尽可能使废水循环利用，重视小氮肥厂废水处理技术的研究和创新。当前，小氮肥厂必须正确认识废水处理的发展方向，及时改进和创新废水处理技术，提高废水处理的技术水平和质量。(来源:河北阳煤郑源化工集团有限公司)

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