【文章內(nèi)容簡介】 入填埋場處理；格柵攔截的柵 渣均為一些大塊雜物，含水率不高，自然堆放滴水后即可和沉砂一起送入填埋場處理；廢水處理站厭氧池及好氧池中排放的剩余活性污泥含水率達(dá)到 99%，需要進(jìn)行濃縮處理后，再進(jìn)一步干化處理，最終形成含水率僅為 7080%的干污泥，本污泥中不含有重金屬、油類等污染物，屬于一般的污泥，干化處理后與其他幾類污泥一起送至填埋場處理。 從前面的論述和上節(jié)圖表中可以看出，本廢水具有以下特點： A、本綜合廢水是由洗菜廢水、鹽漬菜廢水、泡菜廢水、設(shè)備清洗廢水、巴氐滅菌廢水、生活廢水、衛(wèi)生排放水等七大類廢水經(jīng)過回用 裝置后排放的剩余廢水，廢水中的污染物的含量均經(jīng)過一定程度的濃縮，廢水污染物種類較多，污染物含量均較高，屬于較難處理的有機廢水。 B、 CODcr 濃度偏高， BOD/COD= 可生化性較好，采用合理的生化處理工藝較容易達(dá)到 CODcr 和 BOD5達(dá)標(biāo)的要求。 C、 NH3N 和磷酸鹽濃度較高，處理要求嚴(yán)格，去除率需要達(dá)到 78..6%和 95%，本廢水處理工藝的選擇需要充分考慮廢水的脫氮除磷效果。 D、 SS 濃度較高， SS 濃度高達(dá) 4500mg/l，且廢水所含的懸浮物中有絕大部分為沙粒、有機物雜質(zhì)，這部分 SS 不去除直接進(jìn) 入生化處理系統(tǒng)，會加大生化系統(tǒng)的處理負(fù)荷，造成生物污泥的流失，影響生化處理的效果，在工藝選擇時需要在進(jìn)入生化處理系統(tǒng)前將廢水中的 SS 去除。 F、進(jìn)水 pH 值在 左右，呈弱酸性，進(jìn)入生化處理系統(tǒng)前需要調(diào)節(jié)至中性 。 另外，本廢水中含有部分色素分子有機物，廢水色度的去除需要考慮。本方案針對以上水質(zhì)特點選定合理經(jīng)濟的工藝流程，保證廢水中各監(jiān)測指標(biāo)達(dá)標(biāo)。 處理技術(shù)分析 根據(jù)我司治理高含鹽量有機廢水的經(jīng)驗及以上的水質(zhì)特征，從工程投資、運行費用、運行管理等多方面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較，合理 的選擇處理工藝。 綜合廢水中的主要去除對象為 CODcr、 NH3N、磷酸鹽。其中鹽漬菜廢水和泡菜廢水含鹽量較高，盡管大部分鹽分在清潔生產(chǎn)改造中進(jìn)行回收利用，但排入廢水處理站的廢水中的鹽分仍較高，而且這部分廢水具有量 小波動大，鹽含量不穩(wěn)定的特點；處理時需要考慮此廢水對系統(tǒng)的影響?，F(xiàn)分別對去除方法進(jìn)行詳細(xì)分析。 鹽漬菜、泡菜廢水預(yù)處理工藝分析 鹽漬菜廢水和泡菜廢水經(jīng)過清潔生產(chǎn)回收利用后，剩余排放的廢水中除了 CODcr、 NH3N、磷酸鹽等污染物外，其中的含鹽量較高，但這部分廢水水量較少，每天約為 30m3，占排水總量的 3%左右。此含鹽廢水與其他廢水充分混合后，綜合后的廢水含鹽量將不超過 2021mg/l，本方案考慮將排放不穩(wěn)定的少量鹽漬菜廢水和泡菜廢水單獨收集后儲于單獨的調(diào)節(jié)池中，每天定量連續(xù)的送入處理系統(tǒng)，與其他廢水充分混合，消除廢水中鹽分對生化處理的影響，另外，選用利于嗜鹽菌生長的生化處理工藝作為本工程的主體工藝。 預(yù)處理工藝分析 本廢水中含有大量顆粒物，且廢水呈弱酸性，在進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)前需要預(yù)處理，消除 pH 值、顆粒物對后續(xù)處理系統(tǒng)的影響，預(yù)處理主要包括大塊雜物攔截、顆粒物的去除、水量水質(zhì)均 化、 pH 值調(diào)節(jié)等。 由于廢水中含有菜葉、塑料袋等大塊雜物，顆粒物高達(dá) 4500mg/l，廢水進(jìn)入處理系統(tǒng)后，首先利用粗、細(xì)機械格柵，攔截廢水中的菜葉、塑料袋等大塊雜物，防止其損壞水泵等設(shè)備，之后再設(shè)置沉砂池，利用重力作用使廢水中的顆粒物在其中沉下來，達(dá)到去除顆粒物的目的。 水量水質(zhì)均化主要依靠調(diào)節(jié)池，各類廢水首先進(jìn)入其中，不同類型、不同時段的廢水在其中混合，進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和水質(zhì)均化，高含鹽量的鹽漬 菜廢水和泡菜廢水定量連續(xù)的送入后與其他的低含鹽量廢水混合，消除含鹽量對整個廢水處理系統(tǒng)的沖擊，為后續(xù)處理系統(tǒng)提供連續(xù) 穩(wěn)定的污水。 由于各類廢水混合后調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水呈弱酸性，直接進(jìn)入生化處理會影響池內(nèi)活性污泥的生長和繁殖，從而影響最終排水水質(zhì)，本方案在進(jìn)入生化處理前先采用燒堿將廢水 pH 值調(diào)節(jié)至中性。 生化處理工藝分析 從國內(nèi)外含鹽有機廢水處理技術(shù)的發(fā)展來看，根據(jù)含鹽量的不同，較多采用生物處理工藝以及與物化處理相結(jié)合的組合工藝，對各種含鹽有機廢水進(jìn)行了較為成功的處理，如 A/O法、 A2/O法、 SBR工藝、生物膜法等。根據(jù)本工程進(jìn)出水水質(zhì)要求及處理規(guī)模，選擇的工藝除了對有機物具有較高的去除效果外，同時具有較好的脫氮除 磷功能，才能保證廢水各項指標(biāo)均達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 本廢水 BOD5/CODcr 值為 ，表明廢水的可生化性好， CODcr 達(dá)到1500mg/l，直接采用好氧生化處理，其處理負(fù)荷較高，需氧量較大，污泥產(chǎn)生量較大，易先采用厭氧處理后，再進(jìn)行好氧處理。 厭氧處理不需要曝氣，污泥量較少，但厭氧處理一般適用于中高 CODcr濃度的廢水處理，其中水解酸化相對嚴(yán)格厭氧工藝，所需的水池容積小很多，運行能耗更低，不會產(chǎn)生大量氣體污染環(huán)境，比較實用中 CODcr 濃度的廢水處理，一般作為好氧處理的前處理處理。無論水解酸化還是嚴(yán)格厭氧，出 水往往不能一次性達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需經(jīng)進(jìn)一步處理。 好氧處理需要部份能耗，處理效果好，可保證出水質(zhì)量，但要求進(jìn)水濃度不能太高。另外，廢水經(jīng)過生化處理后其中的污染物得到大部分去除，但本廢水處理后直接排至長江，需要達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）一級標(biāo)準(zhǔn)，處理要求較高，為了保證排放廢水各項指標(biāo) 均達(dá)標(biāo)，在生化處理系統(tǒng)后設(shè)物化強化處理系統(tǒng)，增強化學(xué)除磷工藝，保證處理廢水的各項指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。根據(jù)以上分析，本方案擬采用的“水解酸化 +好氧 +物化強化”的組合工藝作為本工程的主體處理工藝。 采用“水解酸化 +好氧 +物化強化”組合工藝比單純的采用厭氧或好氧工藝來說，主要有以下幾方面的優(yōu)點： （ 1）水解酸化處理容積負(fù)荷比好氧處理要高得多，單位容積的有機物去除量也因此要高得多，采用水解酸化＋好氧處理可以降低后續(xù)好氧處理的負(fù)荷及處理難度，比全部采用好氧處理節(jié)約投資和占地面積，運行費用更省，處理效果穩(wěn)定； （ 2）水解酸化在不曝氣的情況下利用微生物將高分子有機物轉(zhuǎn)化小分子有機物，能耗低、污泥產(chǎn)生量較少，可以減少污泥的處理負(fù)荷； （ 3）水解酸化＋好氧處理工藝更有利于耐受廢水的水質(zhì)波動及有毒有害物質(zhì)沖擊； （ 5）生化處理末端接深度 處理工藝更加強化了最終處理效果，確保了出水各指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的可靠性、安全性。 嚴(yán)格厭氧處理不需要曝氣，污泥量較少，但嚴(yán)格厭氧處理停留時間較長，一般達(dá)到 20h 以上，處理效果受來水水質(zhì)及溫度影響較大，一般用于處理有機物含量較高的工業(yè)廢水，而水解酸化相對嚴(yán)格厭氧工藝，所需的水池容積小很多，運行能耗更低，不會產(chǎn)生大量氣體污染環(huán)境，比較實用中 CODcr 濃度的廢水處理，針對本工程水質(zhì)情況，選用水解酸化作為好氧處理工藝的前處理。 廢水經(jīng)過厭氧處理后，廢水中 的 NH3N 和 CODcr 已經(jīng)大部分被去除， H2O ＋ 4H 2H2O 2H2O 2H2O （同化反硝化） H2O 適宜采用運行費用較低的好氧生化處理，同時實現(xiàn) NH3N 和 CODcr 的去除，常用的好氧處理工藝有 A/O 工藝、 A2/O 工藝、 SBR 及生物接觸氧化工藝等，現(xiàn)分別做以下介紹： （ 1）、 A/O 工藝 A/O 工藝是專門針對氨氮有機廢水處理而開發(fā)的，它由兼氧的厭氧反硝化池和好氧硝化池組成，在好氧硝化池有氧條件下，廢水中的氨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮在硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，然后在厭氧反硝化池兼氧條件下通過反硝化菌的作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣釋放。 在好氧硝化池硝化反應(yīng)中，氨態(tài)氮首先在硝化菌的作 用下分解、氧化，就此分二個階段進(jìn)行，首先在亞硝化菌的作用下，氨（ NH4）轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮，反應(yīng)式為： NH＋ 4＋ 23 O2 → NO2+H2O+2H+ 繼之，亞硝酸氮（ NO2－ N）在硝化菌的作用下，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸氮，其反應(yīng)式為： NO2＋ 21 O2 → NO－ 3 硝化的總反應(yīng)式為： NH＋ 4＋ 2O2 → NO3+H2O+2H+ 在厭氧反硝化池兼氧條件下，以 NO3－ N 為電子受體，以有機碳為碳源。在這種條件下，相應(yīng)合成的細(xì)胞物質(zhì)較 少。在反硝化菌的代謝活動下，NO3－ N 有二個轉(zhuǎn)化途徑，即：同化反硝化（合成），最終產(chǎn)物為有機氮化合物，成為菌體的組成部分；異化反硝化（分解），最終產(chǎn)物為氣態(tài)氮，一般以后者為主。反硝化反應(yīng)式如下： 2NH2OH ?? ?? ?H4 2NH3 2HNO3 ?? ?? ?H4 2HNO2 ?? ?? ?H4 [2HNO] （異化反硝化） N2O ?? ?? ?H2 N2 A/O 工藝中的好氧段主要有活性污泥法和生物膜法，可以根據(jù)廢水水質(zhì)特點選擇具體的方法。 （ 2）、 A2/O 工藝 A2/O 工藝是 AnaerobicAnoxicOxic 的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱， A2/O 工藝于 70 年代由美國專家在厭氧 —好氧除磷工藝 (A/O 工藝 )的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝具有同時脫氮除磷功能。該工藝在 A/O 工藝中加一缺氧池，將好氧池流出 的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到反硝化脫氮的目的。 A2/O 工藝是通過厭氧與好氧、缺氧交替變化的環(huán)境完成脫氮除磷反應(yīng)。在厭氧條件下，污水中的可降解有機物發(fā)生酸化水解反應(yīng)，形成溶解性有機物，且部分有機氮分解成氨氮，同時回流污泥中的好氧聚磷菌由于環(huán)境的改變而受到抑制，通過分解釋放體內(nèi)的聚磷酸鹽而獲取能量，其中一部分能量用于細(xì)胞自身的生存，另一部分能量用于吸收污水中的溶解性有機物，并以聚β羥丁酸 (PHB)的形式儲存于細(xì)胞體內(nèi)。在這一過程中既完成了磷的釋放，又去除了部分有機物；在缺氧條件下，反硝化菌利用污水的 有機物作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體，進(jìn)行“無氧呼吸”，將回流混合液中的硝態(tài)氮還原成 N2 釋放出來。在完成反硝化過程的同時，污水中的有機物繼續(xù)得以去除；在好氧條件下，一方面聚磷菌將體內(nèi)的 PHB進(jìn)行好氧分解，所釋放的能量一部分用于細(xì)胞的合成、增殖，另一部分用于吸收污水中的磷，近而在體內(nèi)合成聚磷酸鹽儲存起來，由于聚磷菌對磷的過量吸收并隨剩余污泥排出系統(tǒng)，從而實現(xiàn)污水的除磷。另一方面硝化菌把污水中的氨氮氧化成硝酸鹽，再向缺氧池回流，為脫氮作好準(zhǔn)備。與此同時，污水中的有機物被微生物進(jìn)一步生化降解而達(dá)到最低值。 其 優(yōu)點是： ① 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。 ② 在同時脫氮除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。 ③ 在厭氧 —— 缺氧 —— 好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖， SVI一般小于 100，不會發(fā)生污泥膨脹。 ④ 污泥中磷含量高，一般為 %以上。 （ 3）、 SBR 工藝 SBR 是間歇式活性污泥法（又稱序批式反應(yīng)器， Sequencing Batch Reactor）的簡稱。 SBR 工藝由一個或數(shù)個按一定時間 順序間歇操作運行的反應(yīng)器組成，它的一個完整操作過程包括如下四個階段（見圖 1）：①進(jìn)水期（或稱充水期）；②反應(yīng)期；③沉淀期；④排水排泥期。 SBR 的運行工況以序列間歇運行為主，所謂序列間歇有兩種含義：一是運行操作在空間上是按序列間歇的方式進(jìn)行的，由于污水多是連續(xù)排放且流量波動很大，此時 SBR 至少為兩個池或多個池，污水連續(xù)按序列進(jìn)入每個反應(yīng)期，它們運行時的相對關(guān)系是有次序的，也是間歇的；二是每個 SBR 的運行操作在時間上也是按次序排列間歇運行的，一般可按運行次序分為四個階段。在一個運行周期內(nèi)，各個階段的運行時間，反 應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化及運行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)，出水水質(zhì)及運行功能要求等靈活掌握。對于單一的 SBR 而言，不存在空間上控制的障礙，只在時間上進(jìn)行有效的控制與變換，即可達(dá)到多種功能的要求，運行是非常靈活的。 進(jìn)水 曝氣進(jìn)水期 充氧曝氣 沉淀期 排水排泥期 對于連續(xù)排污的情形，可按如上所述采用多個 SBR 間歇反應(yīng)單元并聯(lián)運行，即第 1 個反應(yīng)器充滿后，將污水接入第 2 個反應(yīng)器，依次接入第 3，第 4 個和第 n 個反應(yīng)器。當(dāng)處理系統(tǒng)中的最后一個反應(yīng)器充水完成后，第 1個反應(yīng)器已完成整個運行周期并接 著充水，如此循環(huán)運行。 （ 4）、生物接觸氧化工藝 生物接觸氧化法是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣，充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的速度流經(jīng)填料。填料上長滿生物膜，污水與生物膜相接觸，在生物膜微生物的作用下，污水得到凈化。接觸氧化法常用直流式鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，其特點是在填料下直接曝氣，生物膜受到上升氣流的沖擊、攪動，加速脫落、更新，使其經(jīng)常保持較好的活性，可避免堵塞。生物接觸氧化法具有負(fù)荷高、處理效率較高、對進(jìn)水沖擊的適應(yīng)力強、掛膜快、無污泥回流系統(tǒng)、無污泥膨脹危害、日常運行管理容易等優(yōu)點。 圖 SBR 反應(yīng)器運行周期示意圖 藝的選擇 對以上多種好氧廢水處理工藝的對比： SBR工藝考慮了先進(jìn)、高效的生物處理工藝，在技術(shù)及工程運用上具有以下顯著的優(yōu)勢： （ 1）處理效