摘要：包钢西区焦化厂焦化废水处理工程采用强化生物脱碳脱氮( QWSTN) 工艺，对该工艺去除焦化废水中主要污染物的情况进行了研究和比较。实际运行结果表明，该系统抗冲击能力强，运行稳定，出水各项污染物指标均达到了《炼焦化学行业污染物排放标准》( GB 16171—2012) 。

焦化废水产生于原煤高温干馏、煤气净化和化学产品精制回收的过程中，其成分复杂，对微生物有极强的抑制作用，属高浓度难降解有机废水，环境危害极大，处理难度高。“倍增组合式强化生物脱碳脱氮( QWSTN) 工艺”采用多项生物强化措施，保障了生化系统的生物相丰富、生物活性强，具有较强的抗冲击能力和对复杂有机污染物的降解能力，可实现焦化废水处理达标或回用，已成功应用于多个焦化废水处理工程［1］。结合该工艺在包钢西区焦化厂焦化废水处理工程的实际运行数据，对该工艺去除焦化废水中主要污染物的情况进行了研究和比较。

1 设计处理水量及水质

包钢西区焦化厂污水处理站待处理废水主要包括: 焦化蒸氨废水、甲醇废水、焦油加工废水等，设计处理能力为380 m3 /h。设计进、出水主要指标见表1。污水处理站出水再经“UF + ＲO”组合工艺深度处理后回用作循环冷却水。

2 工艺流程

包钢西区焦化厂污水处理站主体处理工艺采用QWSTN 工艺，工艺流程见图1。焦化废水首先经隔油池去除大部分浮油及重油，而后自流入调节池进行水质水量调节( 必要时需调节pH 值) ，再经由一级提升泵抽送至气浮反应分离器，进一步去除废水中的石油类及非溶解性污染物。其出水自流进入厌氧水解AHCＲ 反应器后，大分子有机物及有毒、难降解有机物会分解为小分子及易降解的有机物，减轻对微生物的抑制或毒害作用，从而改善后续反应器内的微生物环境，提高反应效果。DNCＲ 缺氧反应器通过反硝化菌利用废水中的碳源将废水中的硝酸盐、亚硝酸盐转化为氮气，以去除总氮，同时补充了碱度，也大大减轻了OHCＲ 反应器的负荷。

OHCＲ 好氧反应器通过好氧菌的代谢作用对废水中的有机物进行充分降解，同时将废水中的氨氮转化为硝酸盐和亚硝酸盐。为了维持硝化反应所需的碱度，需投加适量的碱。

OHCＲ 好氧反应器出水自流进入二沉池进行泥水分离，污泥部分回流至DNCＲ 反应器( 定期排放剩余污泥) ，上层清液再自流入高效固液分离器，通过混凝沉淀进一步去除废水中微细悬浮物及胶体物质，出水经过深度处理后循环使用。

主要特点: AHCＲ 反应器内悬挂安装专利产品ZYZX 叠片展开式微生物载体，该填料比表面积大，水流阻力小，长期使用不板结，不结团，能有效防止厌氧微生物的流失，提高厌氧微生物浓度，并有效地强化了泥水混合、传质效果; 厌氧、缺氧段采用高效混合反应器，池内无死角; 通过专门的高回流比( 600% ～ 800%) 的硝化液回流，总氮去除率达80%以上; 好氧段曝气器采用免堵型曝气器等。

3 QWSTN 工艺除污效果

3. 1 对COD 的去除效果

图2 给出了某月QWSTN 工艺调节池进水、高效固液分离器出水COD 变化情况。包头地区冬季日夜温差较大，不利于微生物代谢作用的发挥，因此通过利用蒸氨废水余热和人工加蒸汽的方式来维持生物反应器内的水温在20 ℃左右。调节池进水COD 最高为2 754 mg /L，最低为1428 mg /L，平均为1945 mg /L; 高效固液分离器出水COD 稳定在100 mg /L 以下，平均浓度为88． 16mg /L，去除率达到93%以上，COD 去除效果稳定。

3. 2 对氨氮的去除效果

图3 给出了某月QWSTN 工艺调节池进水、高效固液分离器出水氨氮变化情况。该月期间生化站共受到21 次高氨氮冲击，调节池进水氨氮最高为508． 33 mg /L，最低为110 mg /L，平均为252． 34 mg/L，但高效固液分离器出水氨氮值始终维持在6 mg/L 以下，去除率达到97%以上。另外，化验结果表明缺氧复合反应器内硝态氮始终低于10 mg /L，总氮＜ 30 mg /L，系统内硝化－ 反硝化效果理想，表明QWSTN 工艺对焦化废水氨氮有着稳定的去除效果，且具有较高的耐冲击能力。

版权、出处：《中国给水排水》