MBBR工藝處理化工廢水實例解析
浙江某化(hua)工集團污水(shui)處理廠(chang)原(yuan)有A2O工藝(yi),主要是去除污水(shui)中(zhong)的(de)(de)高(gao)(gao)凱氏(shi)氮,但進(jin)水(shui)由(you)多種生(sheng)產廢水(shui)組(zu)成,水(shui)質復雜(za),尤其(qi)生(sheng)產乙炔而產生(sheng)的(de)(de)電石渣上(shang)清(qing)液含有高(gao)(gao)濃度的(de)(de)Ca2+、s2一對(dui)微(wei)生(sheng)物硝化(hua)反(fan)應和(he)污水(shui)處理廠(chang)的(de)(de)運(yun)行(xing)產生(sheng)較大影響。本(ben)中(zhong)試(shi)對(dui)原(yuan)工藝(yi)進(jin)行(xing)了一定的(de)(de)改進(jin),在前端增加預(yu)處理設施,將(jiang)后端的(de)(de)附(fu)(fu)著(zhu)(zhu)態(tai)好氧段改為懸(xuan)浮(fu)態(tai)和(he)附(fu)(fu)著(zhu)(zhu)態(tai)共存的(de)(de)MBBR工藝(yi),強化(hua)了硝化(hua)效(xiao)果,經過試(shi)驗取得了階段性成果。
1.試驗材料與方法
1.1原水水質
中試(shi)(shi)進水(shui)為污水(shui)處(chu)理(li)廠均質(zhi)池的出(chu)水(shui),其水(shui)質(zhi)指標見表1根據試(shi)(shi)驗要求,提高進水(shui)氨氮(dan)濃度,以硫酸(suan)銨(an)作為氨氮(dan)補充藥劑維持,TKN質(zhi)量濃度在120220 m∥L。
1.2工藝流程及主要裝置
污水處理廠現(xian)運(yun)行(xing)工藝為(wei)(wei)A2O工藝(見(jian)圖1),前面A,0段為(wei)(wei)活性(xing)污泥法,后(hou)段好氧池投加彈性(xing)填料,設計(ji)流(liu)量為(wei)(wei)14 400 m3/d.中試裝置流(liu)程見(jian)圖2,流(liu)量為(wei)(wei)100 L/h,24 h連續運(yun)行(xing)。
該中試裝(zhuang)置的特點是增(zeng)加了(le)預處理設施,并將第二段好氧改為MBBR工(gong)藝(yi),由于該工(gong)藝(yi)為懸(xuan)浮態(tai)和附著態(tai)兩(liang)相,省去(qu)了(le)中沉池(chi)。各主(zhu)要裝(zhuang)置的規格(ge)、尺寸見表2。
2.試驗結果及討論
2.1啟動及運行條件
該(gai)(gai)中試于(yu)2007年4月(yue)開(kai)始運行,首先接種微(wei)生(sheng)物,所投加(jia)的污(wu)泥均來(lai)自該(gai)(gai)污(wu)水(shui)處(chu)理廠一段(duan)好氧池。以生(sheng)活污(wu)水(shui)和(he)加(jia)硫銨的自來(lai)水(shui)培養MBBR的硝化菌,
并投(tou)加NaHcO,調節堿(jian)度(du),逐步提(ti)高(gao)氨(an)氮負荷。然后逐步增加一段好氧(yang)來水水量,經過(guo)將近一個月的培養(yang),達到(dao)預(yu)期要求,可以連續進水進行(xing)(xing)(xing)試驗。運行(xing)(xing)(xing)過(guo)程中(zhong)(zhong),缺氧(yang)池(chi)(chi)和好氧(yang)池(chi)(chi)的MLSs為4 832 m∥L,MBBR池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)的懸浮態(tai)MLSS為5 091 mg/L.缺氧(yang)池(chi)(chi)的D03 mg,L,MBBR池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)的DO 34 lng/L,生(sheng)化段運行(xing)(xing)(xing)pH值為7.4.7.5,保(bao)證(zheng)有(you)利于硝化菌生(sheng)長條件(jian)[1也].
2.2預處理效果
在預(yu)曝氣池內加(jia)人(ren)FeS04,并(bing)投加(jia)NaHcO,調節值(zhi)為7.7左右,并(bing)對(dui)(dui)出水(shui)的Ca2+,S2一(yi)進行監測分析。出水(shui)Cf+質量濃度為300 mg,IJ左右,預(yu)處理(li)出水(shui)S2一(yi)質量濃度人(ren)生(sheng)化段的S2一(yi)濃度不會對(dui)(dui)微生(sheng)物(wu)產生(sheng)抑制,而預(yu)處理(li)對(dui)(dui)ca2+的去除(chu),效(xiao)果(guo)并(bing)不理(li)想,相對(dui)(dui)濃度較(jiao)高(gao)。
2.3 COD去除效果
根據試(shi)(shi)驗要求,進水(shui)的(de)COD.質量濃度要達到(dao)1 000 mg/L,由于中試(shi)(shi)工藝繼續采用兩段好氧,前(qian)置反硝(xiao)(xiao)化,特(te)別是反硝(xiao)(xiao)化階段對c0D的(de)消耗較高(gao),據報道(dao)要達到(dao)完全脫氮的(de)效果(guo),COD,TKN應大于6.6¨1,而該(gai)試(shi)(shi)驗的(de)」D(cOD),」D(TKN)在4.58.3,平均(jun)的(de)反硝(xiao)(xiao)化率(lv)為69%.因(yin)此雖然(ran)進水(shui)的(de)COD較高(gao),但是還是能(neng)夠(gou)保證(zheng)出水(shui)的(de)c0D質量濃度在100.叫L以(yi)下(xia)。圖3為2007年89月試(shi)(shi)驗期間的(de)出水(shui),出水(shui)COD質量濃度在40一(yi)80 m∥L,平均(jun)去除率(lv)為93.3%,完全能(neng)夠(gou)達到(dao)國(guo)家(jia)《污水(shui)綜合排放(fang)標(biao)準》(GB8978一(yi)1996)中的(de)一(yi)級排放(fang)標(biao)準。
2.4氨氮去除效果
2007年89月凱(kai)氏氮處理(li)效果,進水的(de)(de)(de)(de)凱(kai)氏氮質(zhi)量濃度(du)在120220 m∥L,去除(chu)率達95%以(yi)上(shang),該(gai)工藝(yi)對凱(kai)氏氮有很好(hao)的(de)(de)(de)(de)去除(chu)效果。由于后段采用(yong)的(de)(de)(de)(de)MBBR工藝(yi),池內存在懸浮(fu)態(tai)和附著態(tai)兩種(zhong)形式(shi)的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥,因此不但增加了(le)污(wu)泥濃度(du),而(er)且加強了(le)系統(tong)抗沖擊負(fu)荷的(de)(de)(de)(de)能力(li),氨氮負(fu)荷為O.018 kg/(kg.d)。但試驗進入2007年9月份后,晝夜溫差比8月份大得(de)多,整個系統(tong)對凱(kai)氏氮的(de)(de)(de)(de)總量去除(chu)有所下降。
2.5 MBBR池填料鈣離子分析
據有(you)關資料(liao)(liao)報道,Ca2+的(de)(de)(de)(de)沉積對(dui)硝化(hua)反應有(you)抑制作(zuo)用(yong)¨」,另(ling)外該污水處理(li)(li)廠運行過程中(zhong),由(you)于(yu)(yu)后端好氧池采用(yong)了彈性(xing)填(tian)(tian)料(liao)(liao),鈣(gai)離子(zi)的(de)(de)(de)(de)沉積在(zai)(zai)填(tian)(tian)料(liao)(liao)上(shang),抑制了微生(sheng)物的(de)(de)(de)(de)生(sheng)長,導致整個后段O池硝化(hua)效果很差(cha)。由(you)于(yu)(yu)預處理(li)(li)對(dui)Ca2+的(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)并不(bu)理(li)(li)想,因此在(zai)(zai)運行MBBR工(gong)(gong)藝(yi)(yi)過程中(zhong)對(dui)Ca2+進(jin)行必要的(de)(de)(de)(de)監測。5月(yue)份測定鈣(gai)含量(liang)為2.13%,7月(yue)份測定鈣(gai)含量(liang)為1.89%,9月(yue)份測定鈣(gai)含量(liang)為1.04%.由(you)以上(shang)數據可知Ca2+會在(zai)(zai)填(tian)(tian)料(liao)(liao)上(shang)發生(sheng)沉積,但由(you)于(yu)(yu)MBBR工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)填(tian)(tian)料(liao)(liao)是可移動的(de)(de)(de)(de),填(tian)(tian)料(liao)(liao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)Ca2+在(zai)(zai)曝(pu)氣的(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊下(xia)會自動脫(tuo)落(luo)。因此該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)可以避免鈣(gai)離子(zi)的(de)(de)(de)(de)影響。
3.結論
(1)在通過有效的預處(chu)理(li)以后,出水(shui)的S2一濃度較(jiao)低,但ca2+的去除(chu)效率較(jiao)低,全流程處(chu)理(li)情況比較(jiao)穩定,有利于(yu)后段的生化處(chu)理(li)。
(2)該(gai)試驗進水100 uh,COD質量(liang)濃(nong)度(du)達(da)到1 000 mg/L時(shi),出水COD質量(liang)濃(nong)度(du)可(ke)穩定在(zai)80 mg/L以(yi)下,對COD平均去除率達(da)93.3%,完全(quan)達(da)到要求。
(3)MBBR工藝能夠穩定高效率的去(qu)除(chu)凱氏氮,平均去(qu)除(chu)率在95%以上,氨氮負荷0.018 k∥(kg.d)。
(4)對MBBR池(chi)中填料的(de)鈣離子(zi)進(jin)行了(le)跟蹤監測,發現鈣離子(zi)不(bu)會(hui)在填料上(shang)發生大量沉積,因(yin)此不(bu)會(hui)對硝化產生影(ying)響。

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