己內酰胺高含磷廢水除磷技術

本文通過對某己內酰胺生產企業(yè)苯法工藝生產己內酰胺各裝置排水中總磷濃度情況進行分析，進行除磷技術比選分析，給出提標治理方案建議。

1、源頭污水水質分析

通過對該企業(yè)苯法系列己內酰胺各裝置排放廢水中總磷濃度排放濃度和排放量進行分析，可以看出氨肟化裝置和雙氧水裝置排水總磷量較高，合計占到整個己內酰胺生產線排放總磷量的99.75%，僅氨肟化預處理部分，總磷排放量占比就達到了92.54%，而且廢水中總磷主要為無機磷成分。只要對這2股廢水單獨進行預處理除磷，就可以有效降低進入企業(yè)污水場總磷總量。

2、幾種廢水除磷技術簡介

廢水中磷的形式有無機磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷等，目前廢水除磷技術主要有生物除磷和化學法除磷2大類。

2.1 生物除磷技術

生物除磷技術是利用聚磷菌的特性，過飽和吸收水體中磷元素，以聚合形態(tài)儲存在菌體中，并利用水中營養(yǎng)物質進行增殖，形成高磷污泥，通過泥水分離，達到凈化水體降低磷含量目的。在厭氧條件下，聚磷菌在分解體內聚磷酸鹽的同時產生三磷酸腺苷（ATP），聚磷菌利用ATP以主動運輸方式將細胞外的有機物攝入細胞內，在好氧條件下，所吸收的有機磷被氧化提供能量，同時從污水中吸收超過其生長所需的磷，并以聚磷酸鹽的形式儲存起來。生物除磷工藝主要有A/O工藝、A2/O工藝、Phostrip、SBR、氧化溝等。

2.2 常規(guī)化學法除磷技術

化學除磷是通過化學沉析過程形成磷酸鹽沉淀完成的，是向污水中投加除磷試劑與污水中溶解性的磷（磷酸鹽）混合后，形成顆粒狀、非溶解性的難溶性沉淀物而從水中析出的過程。常規(guī)的化學沉淀除磷通常有沉淀反應、凝聚作用、絮凝作用和固液分離4個步驟。根據使用的藥劑不同，分為石灰混凝沉淀法和金屬混凝沉淀法2種，其中金屬鹽常用的有鋁鹽和鐵鹽。

2.3 鳥糞石結晶沉淀法除磷技術

鳥糞石是硫酸銨鎂（MAP）的俗稱，微溶于冷水。生成原理是在堿性條件下向富含氮磷的污水中投加鎂鹽，生成六水磷酸銨鎂沉淀。典型的鳥糞石結構呈斜方形晶體。鳥糞石結晶可作為一種緩釋肥料，在排除沉淀物的危害性后可在農業(yè)上利用，起到回收磷的作用。鳥糞石結晶沉淀法除磷，通常使用氯化鎂、氧化鎂或氫氧化鎂等鎂鹽，在水中氨氮不足時還會補充過量的氨。本文對荷蘭DHV公司粒丸反應器和荷蘭帕克公司PHOSPAQ反應器進行了鳥糞石結晶沉淀法除磷應用技術比選。

3、己內酰胺廢水除磷技術比選

結合己內酰胺部分高含磷廢水特點，對以上除磷方法，開展一系列調研、分析和試驗工作，進行己內酰胺高含磷廢水除磷技術的比選，結果見表1。

4、結語

通過對幾種除磷方法的比選分析可得，投資低、最成熟且除磷效果最好的，是傳統(tǒng)的化學沉淀除磷，但噸水運行費用相對較高，主要是隨著固廢處置特別是危險廢物處置要求不斷提高，處置費用也不斷升高，同時外運處置風險也較大。

若不考慮投資，且在排除了鳥糞石結晶的危害性后，荷蘭DHV公司鳥糞石結晶工藝噸水運行費用最低，主要將鳥糞石結晶作為緩釋肥料利用，可變廢為寶，大大降低固體廢物產生量（石油化學工業(yè)企業(yè)的化學沉淀多數(shù)會定性為危險廢物）和處置過程的風險，是一種很好的除磷技術，且符合固體廢物減量化和資源化的理念。

若將來使用成熟后，荷蘭帕克公司PHOSPAQ反應器鳥糞石沉淀工藝投資居中，固體廢物產生量和處理費用相對較低，也不失為一種較好的除磷技術選擇。因此，當前己內酰胺企業(yè)高含磷廢水除磷技術可以從這2種工藝中進行選擇。（來源：中國石油化工股份有限公司 石家莊煉化分公司）