降低企业外排废水氨氮的浓度.doc

降低企业外排废水氨氮的浓度组 长: 李 青发表人: 王 婷山西焦化股份有限公司焦化二厂供排水车间污水处理站QC小组一、 车间简介 山西焦化股份有限公司焦化二厂供排水车间负责供给二厂生产、生活用新鲜水,生产用循环水、消防水，同时担负着处理生产废水的任务。作为废水处理的污水处理站采用A2/O工艺对废水进行处理，其工艺流程是蒸氨废水经气浮除油后流入调节池，与回收车间地面冲洗水、气柜退水、油库废水等在调节池汇合，水质水量经调节后流入2#集水池，在2#集水池与二沉池部分上清液汇合，用泵打入缺氧池，在缺氧池废水中的硝态氮经反硝化被还原成N2逸出，酚、氰、COD等也会有不同程度的降低，废水经缺氧池流入好氧池后，通过鼓风曝气，好氧池废水与活性污泥经长时间充分混合及接触，在硝化细菌及氧的存在下，进行硝化反应,使废水中的含氮物质先氧化成亚硝酸盐，再进一步氧化成硝酸盐，同时废水中其它有害物质酚、氰、COD等也得到很大程度的降低。 二、小组简介1、小组概况小 组名 称山西焦化股份有限公司焦化二厂供排水车间污水处理站QC小组活动类型攻关型成 立日 期2002年1月注册日期2004年2月活 动次 数15次活动日期2004年2月-2005年3月课题注册编号2004-026活 动课 题降低企业外排废水氨氮的浓度出 勤 率100%2、小组成员表序号姓 名年龄性别文化程度职 务小组分工受TQM教育时间1李 青52男技师主 任组长120h2晋建明40男本科工艺主任成员120h3乔令梅32女大专技术员成员120h4邢万里38男高中段 长成员120h5王 婷32女大专组 长成员120h6王香姣32女大专班 长成员120h3、小组活动制度(1)在组长指导下，以寻找提高氨氮去除率为中心，按计划开展活动。(2)小组成员按时参加活动，参加一次加1分，请假不得分，不参加扣1分。(3)在小组活动中，各小组成员要踊跃发言，献计献策,保质保量完成小组安排的各项任务。时间月份项目阶段4、小组活动计划表时间月份项目阶段2004年2005年2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月P选项现状调查原因分析制定对策D实施C检查效果A巩固措施三、选题理由国家要求国标污水综合排放标准要求化工企业废水排放NH3-N25mg/L。公司要求车间要求减少环境污染，保证废水处理系统的安全、稳定运行,要求NH3-N25mg/L。课 题减低外排水NH3-N排放的浓度。症 结在国家对环保工作日益重视的情况下，公司环境管理体系要求废水排放NH3-N25mg/L。2003年1月至2 004年1月外排水氨氮浓度大于国标要求的25mg/L,如下图所示:四、现状调查1、 首先介绍污水处理站的工艺流程：蒸氨废水50%外排水50%的回用熄焦隔油池总出水酚氰污水1#集水池调节池混合反应池厌氧池2#集水池 二沉池缺氧池好氧池2、我们对2003.1-2004.1总出水氨氮浓度进行了统计,出水氨氮大于25mg/L，如下表: 时 间03.103.203.303.403.503.603.703.803.903.1003.1103.1204.1平均总出水氨氮(mg/L)56.6352.1747.4638.1936.8740.1347.1453.8649.1740.2845.9650.9355.4647.25绘成折线图如下：3、同行业污水处理情况： 上海宝钢，在2001年污水处理站外排废水氨氮最高15mg/L，最低2mg/L;河南鞍钢，在2000年时污水处理站外排废水氨氮最高8.0 mg/L，最低1mg/L，本企业历史最好水平在2001年为10.32mg/L，以上两家污水处理工艺与我公司污水处理工艺原理相似。4、我公司污水处理站在2001年时废水处理曾达到NH3-N25mg/L. 时间项目2001.92001.102001.11总出水NH3-N(mg/L)最高最低平均最高最低平均最高最低平均22.6110.3219.6720.6713.0816.3224.4814.6718.07五、目标确定 1、目标值 2、目标依据 国家、公司、车间指令性指标要求废水排放NH3-N25mg/L。3、目标可行性论证A 2001年我车间废水排放NH3-N浓度曾达到25 mg/L以下。B 同行业宝钢污水处理站、鞍钢污水处理站2001年废水NH3-N排放已小于25mg/L，且废水处理原理相近，可以借鉴。C 迫切性：废水处理的好坏直接影响企业周边农作物的生长及周围人们的身体健康。D 小组优势：小组人员经验丰富，理论与实践能有机结合。E 领导重视：公司、车间从人力、物力等方面给予大力支持。 通过以上分析，我们的目标是可以实现的。六、原因分析： 针对以上问题，我们QC小组成员集中开会研究，集恩广益，给制成以下因果图：新工人对工艺缺乏了解应变能力差日常培训少污染物浓度含量波动大岗位培训少应变能力差变能力差来水水质不稳作样分析误差大原料来水操作工业务能力差技术水平低应变能力差变能力差人员气候变化 来水水质不稳工艺设计不当考核制度力度不够 不严格按规程操作 开停车频繁 分析测量仪器配置不足环境责任心不强应变能力差变能力差参数设计不当夏季温度过高 冬季温度过低 设备场地小不强应变能力差变能力差方法设备检修频繁来水水质不稳民总出水氨氮超标从因果图可以看出，末稍原因共有8条：1、工艺参数设计不当； 2、冬季气温过低， 夏季气温过高； 3、污染物浓度含量波动大； 4、新分操作工应变能力差； 5、分析工岗位培训少； 6、考核制度执行力度不够； 7、化验室场地小；8、来水油类物质含量多。七、要因分析对于上述影响氨氮处理的九项末端因素，我们小组成员进行了逐一分析，确定要因：确认一：工艺参数设计不当 我们小组成员，对氨氮处理效果较好的2001年512月与2003年同期氨氮处理效果不佳的工艺运行参数进行了调查比较：2001年512月开单套好氧系统时的工艺运行参数调查如下表:时间项目2001.52001.62001.72001.82001.92001.102001.112001.12平均好氧池PH7.37.07.57.46.97.26.87.07.1好氧池溶解氧(mg/L)2.412.622.142.522.823.242.643.462.73缺氧池进水氨氮（mg/L）115.32106.46120.52112.36115.68112.48108.97117.36113.64处理水量(m3/h)353436353635343635出水氨氮(mg/L)22.1624.4326.2125.1419.6716.3218.0724.8422.11 从上表可以看出，在开单套好氧系统时,好氧池PH值平均控制在7.1,好氧池溶解氧平均控制在2.73mg/L，缺氧池进水氨氮平均为113.64 mg/L,处理水量平均为35 m3/h，此时处理效果较好。 2003.5-2003.12月开单套好氧系统时的工艺运行参数调查如下表:时间项目2003.52003.62003.72003.82003.92003.102003.112003.12平均好氧池PH8.27.68.07.87.68.27.87.87.9好氧池溶解氧(mg/L)3.874.244.434.684.104.624.864.274.38缺氧池进水氨氮（mg/L）190.07187.64193.49186.25182.96179.63183.61198.15187.75处理废水量(m3/h)454748454647454446出水氨氮(mg/L)36.8740.1347.1453.8649.1740.2845.9650.9345.54从上表可以看出，在开单套好氧系统时,好氧池PH值平均控制在7.9,好氧池溶解氧平均控制在4.38mg/L，缺氧池进水氨氮平均为187.75mg/L,处理水量平均为46m3/h，此时氨氮处理效果不佳。由以上两表比较可知：工艺参数如好氧池PH值、好氧池溶解氧及缺氧池进水氨氮、系统处理水量的调节等对氨氮的处理效果影响很大,所以此项为主要原因。确认二：冬季气温过低，夏季气温过高污水处理站活性污泥对污染物处理效果最佳的适宜温度为305，我们对2003年1月2004年1月废水温度及总出水氨氮浓度进行了统计：时间项目03.103.203.303.403.503.603.703.803.903.1003.1103.1204.1处理系统废水温度()16182127323839393525191816总出水氨氮(mg/L)56.6352.1747.4638.1936.8740.1347.1453.8649.1740.2845.9650.9355.46从以上表可以看出气温的波动对废水处理效果影响很大，所以此因素为主要原因确认三：分析工岗位培训少由于污水处理的主要原理为物理、化学反应，对关键工序点水质的准确、及时监测方面尤为重要，常言道：“分析是操作的眼睛”，确实如此。我们小组通过对2003年以来在水质出现波动、出水氨氮严重超标的情况下，把上级质检部门分析工与本岗位分析工所做水样结果进行了平行对比： 时间项目部门 2003年8月3日2003年10月10日2003年12月18日蒸氨废水NH3-N(mg/L)好氧池溶解氧(mg/L)蒸氨废水COD(mg/L)总出水挥发酚(mg/L)蒸氨废水COD(mg/L)总出水NH3-N(mg/L)环保处986.416.506724.671.28563265.43质检科1008.626.186120.371.46589668.67污水处理站340.463.543812.040.40372843.90 通过上表可以明显看出，分析工日常分析中存在的误差是相当大的，在水质波动不大时，对废水处理效果影响不大，当水质波动大时，分析工作起不到“眼睛”的作用，使现场工艺调节很被动，当操作工凭工作经验发现异常时，处理系统活性污泥已遭到冲击，严重影响污水处理站的安全、稳定运行。 同时我们对分析工业务水平进行了摸底,实际、理论考试成绩如下：实 际 分 析成 绩人 数%60分以下3人216080分4人2980100分7人50分 析 理 论成 绩人 数%60分以下2人146080分4人2980100分8人54 从上表可以看出分析工成绩不佳。所以此原因为主要原因。确认四：来水污染物浓度波动大针对来水水质不稳，我们小组展开调查，随机抽检了2003年3月份的来水水质与调节池出水水质情况：项目时间来水水质(mg/L)调节池出水(mg/L)NH3-NCODNH3-NCOD03.3.011432146346385403.3.041982837324385503.3.096725892386386003.3.132363367400387003.3.179626028380387303.3.2011248824446387003.3.242082328458387403.3.26962016343387003.3.3064838973173865 因此可知，虽来水水质不稳，但经过调节池调节后，水质趋于平稳。所以来水污染物浓度高不是主要原因。确认五：新分操作工应变能力差污水处理站操作工每月参加工段组织的岗位知识学习，并进行阶段考试，操作工业务能力方面没有问题。我们对2003年进入本岗位的新员工上岗情况进行了调查，共进入7名，这7名新员工每月参加技术员组织的集中理论学习，每季度进行一次考试，考试成绩如下表：工 艺 理 论成绩人数%60分以下006080分11480100分686由上表可知，新员工业务能力能满足工作需要，同时工段开展了传、帮、带活动，每个班由师傅带班，新员工当助手，因此不会影响废水处理系统的调节迟缓，此项非主要原因。确认六：考核制度执行力度不够污水处理工段开车到目前已有健全的管理规定，每项管理规定都分解到各班，由各班班长负责本班的生产任务完成情况，并对各班生产任务完成情况进行考核,考核情况如下表：班次时间甲 班乙 班丙 班丁 班2003.1奖100元奖50元罚100元奖50元2003.2奖50元罚100元奖50元奖50元2003.3奖60元奖50元罚100元奖50元2003.4罚30元奖60元奖50元罚30元2003.5罚50元奖60元奖60元奖40元2003.6奖100元罚50元奖50元奖50元2003.7奖60元奖40元奖40元奖60元2003.8奖40元奖60元奖40元奖50元2003.9罚30元奖40元奖40元奖50元2003.10奖40元奖50元奖20元奖20元2003.11奖40元奖60元罚20元罚30元2003.12奖40元奖20元奖60元罚40元2004.1奖20元奖30元奖60元奖40元2004.2奖40元奖40元奖30元奖60元我们有措施有落实有效果，所以此项不是主要原因。确认七：化验室场地小污水处理站因化验室小，分析测量仪器不足，分析人员在做样分析时，必须逐项分析，影响分析速度，但不会因测量仪器不足而影响分析质量，因此此项为非主要原因。确认八：来水油类物质含量多来水中油类物质含量较多，经常堵塞设备管道，致使设备检修频繁，我们小组人员统计了2003年7月2004年1月的设备检修频次情况：时间频次设备2003.72003.82003.92003.102003.112003.122004.1刮油系统设备1010111液下泵0110111从上表可知，因油类物质含量高致使设备检修频繁，但我们工段采取了应急措施，在设备检修期间用潜水泵保证生产连续运行，并增加废水在调节池的停留时间，因此不会因设备检修频繁而影响生产正常运行，此项非主要原因。综上所述，确认的主要原因为：1、工艺参数设计不当；2、冬季气温过低，夏季气温过高；3、分析工岗位培训少。八、制定对策序号要 因现 状对 策目 标措 施负责人完成时间1工艺参数设计不当处理水量不能满足实际要求、缺氧池进水NH3-N、好氧池溶解氧、PH值控制欠佳.1、增加配水管道调节水质。2、调节好氧池溶解氧、PH值。3、增大废水处进能力。对缺氧池进水NH3-N、好氧池溶解氧、PH值调整到最佳状态。1、在集水池增加配水管线.2、调整加药量，控制PH值，调整曝气量，控制溶解氧。.3、增开2#好氧系统加大处理废水量。李 青晋建明乔令梅2004年7月2冬季气温过低，夏季气温过高影响到废水处理效果.冬季、夏季进行相应的温度调节。使处理系统废水温度在工艺指标内。在缺氧池、好氧池进行配水、配蒸汽调节。乔令梅邢万里王 婷2004年5月3分析工岗位练兵少分析工技术水平低理论与实际学习相结合，提高操作精确度。提高分析工实际操作与理论知识水平。定期集中学习与班前班后学习相结合，同时加大岗位练兵严格考核， 邢万里王 婷王香姣2004年8月九、对策实施 实施一：针对工艺参数设计不当1、污水处理站原设计两套好氧池废水，处理能力为100m3/h，照此计算，开单套好氧系统便能处理50 m3/h废水，但经过近2年多的实际运行情况，废水处理能力达不到。我们QC小组成员经过对水质、水量的研究分析，污水处理站不能合格地处理50 m3/h废水，于是2004年5月份我们顺利开启2#好氧系统，满足废水处理量上的生产需要。2、对进入处理系统的NH3-N浓度进行调节。我们经过详细分析、核算得出结论，缺氧池进水NH3-N浓度控制在120mg/L以内为宜，针对此，我们进行了现场测量、设计，在关键工序控制点2#集水池配置了DN150的配水管道，调节控制缺氧池进水NH3-N小于120mg/L。3、好氧池溶解氧、PH值进行调节 NH3-N好氧氧化的化学反应式如下： 2NH4+3O22NO2-+2H2O+4H+ 2NO2-+O22NO3- 由此可知，硝化反应是一个耗氧、耗碱、产酸的过程，由理论计算可知,每氧化1g的NH3-N至NO2-N，约需要消耗3.43g氧气，每氧化1g的NO2-N至NO3-N，约需要消耗1.14g氧气，每氧化1g的NH3-N至NO3-N，约需要消耗4.57g的氧气；由此要求好氧池中的溶解氧控制在2-4mg/L。在NH3-N转化NO2-N过程中要产生H+，每氧化1g的NH3-N都要减少7.14g碱度，硝化反应要求PH值在7-8之间，因此我们利用纯碱的投加量控制PH值在7-8之间。厌氧池2#集水池2#二沉池1#二沉池缺氧池2#好氧池1#好氧池DN50配水管线 实施之后，我们对好氧池Do、PH及缺氧池进水氨氮，实际控制情况进行统计 时间好氧池Do(mg/L)好氧池PH缺氧池进水氨氮(mg/L)处理水量（m3/h）时间好氧池Do(mg/L)好氧池PH缺氧池进水氨氮(mg/L)处理水量（m3/h）2004.92.826.8108.41522003.94.107.6182.96462004.103.147.399.36582003.104.628.2179.63472004.112.767.294.08562003.114.867.8183.61452004.122.687.1102.34572003.124.277.8198.1544从上表可以看出，好氧池Do由4mg/L以上控制在2-4mg/L以内，好氧池PH值由7.9以上控制在6.5-7.5以内，缺氧池进水氨氮由180mg/L以上控制在120mg/L以内，处理水量由45m3/h增加到56m3/h,因此可知我们的措施是行之有效的。实施二：针对夏季气温过高，冬季气温过低这一主因我们小组成员经过现场测量、核算，在缺氧池及好氧池分别增设了DN50的低温水管线用于夏季气温过高降温，DN25的蒸汽管线用于冬季气温过低调节升温。DN25蒸汽管线DN50低温水管线缺氧池好氧池DN50低温水管线 DN25蒸汽管线对夏季气温过高这一主因采取措施后，我们效果检查统计如下：时间缺氧池温度（）好氧池温度（）时间缺氧池温度（）好氧池温度（）2004.628292003.637382004.730312003.738392004.831322003.83839 从以上两表可以看出，处理系统温度控制在305之间，说明我们的措施是行之有效的。对冬季气温过低这一主因采取措施后，我们们效果检查统计如下：时间缺氧池温度（）好氧池温度（）时间缺氧池温度（）好氧池温度（）2004.1126272003.1119202004.1228292003.121819 从以上两表可以看出，处理系统温度控制在305之间，说明我们的措施是行之有效的。实施三：针对分析工岗位练兵少这一主因我们小组针对分析工岗位练兵少、技术水平差这一原因，经过讨论商议，首先从培训入手，加大培训力度，抽查学习效果，进行岗位练兵，并把每班分析工的分析监测数据的准确性与奖金挂钩：1、每月组织分析工集中学习，详细讲解每个水样分析过程中关键步骤及注意事项，同时对日常分析工作中碰到的疑点进行答疑解惑。2、每月下旬进行岗位练兵，采用随机抽题形式，每个分析工要按规范的分析操作步骤对所抽的分析项目进行严格的示范作样，奖优罚劣。3、在日常分析工作中，对每个分析工的分析水样结果的准确度进行考核，采用与环保处、质检科同时同地取样的办法，对其水样分析结果进行平行对比，水样分析结果超出应在的分析误差范围的进行处罚，并对每月不出现失误操作的分析工进行奖励。通过对分析工的培训、岗位练兵等措施实施后，我们对分析工进行理论与实际考试，结果如下：理论考试成绩人数%60分以下0人06080分0人080100分14人10实际考试成绩人数%60分以下0人06080分2人1480100分12人86同时把本岗位分析工的水样分析结果与相关部门进行了对水样分析结果平行对比,如下表所示：时间项目部门 2004年10月12日2004年11月21日2004年12月18日蒸氨废水NH3-N(mg/L)好氧池溶解氧(mg/L)蒸氨废水COD(mg/L)总出水挥发酚(mg/L)蒸氨废水COD(mg/L)总出水NH3-N(mg/L)环保处286.402.502724.670.2826329.23质检科278.622.182690.370.2628968.67污水处理站290.462.542712.040.302728