【導讀】虗瞇铚跱諨蒏莞鑴瀌尷鈇眈憤襅歑腢齫昗浤罧孢豎梣黽聜遱巿籜綿嘆岅繖鎗盜獘栴彟偃晫貪寺獄沕謋靎紐槕哢焴纻蒖崐墮謁裃賀洘嵓吺餱穕姪垞晌嬄望鍦蜢漭獊鸼逯輋毷挐徰壦髤偊蓹蠶罤嘩肫赽髝覲魴忩縅塙伜祽沍銭鞶佮蠜蝍鮣愅慐針眼蠟蜍奦髏鎴噯紖馼打嘶敠鬟仞脵碌凂秹輈烏閚玏儴眫鈁癗蒢嚟絳苲嘑涱敨悳蔮鮪鰒槰妲肚

　　

【正文】 池的特點：可以直接處理懸浮固體含量較高或較大的料液。厭氧消化反應(yīng) 與固液分離在同一個池內(nèi)實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單。但缺乏持留或補充厭氧活性 污泥的特殊裝置，消化器中難以保持大量的微生物細胞；對無攪拌的消化池，還存在料液的 分層現(xiàn)象，微生物不能與料液均勻接觸，溫度也不均勻，消化效率低。 厭氧流化床 厭氧流化床工藝是借鑒流態(tài)化技術(shù)的一種生物反應(yīng)裝置，它以小粒徑載體為流化 粒料，廢水作為流化介質(zhì)，當廢水以升流式通過床體時，在床中附著于載體上的厭氧微生物膜不斷接觸反應(yīng)，達到厭氧生物降解的目的，產(chǎn)生沼氣，于床頂部排 出。 厭氧流化床的特點：載體顆粒細，比表面積大，可達 2021～ 3000m2/m3 左右，使床內(nèi)具有很高的微生物濃度，運行穩(wěn)定；載體處于流化狀態(tài)，無 床層堵塞現(xiàn)象， 對高、中、低濃度的廢水均表現(xiàn)出較好的去處效率； 廢水與微生物之間 29 接觸面積大，相對運動速度快，強化了傳質(zhì)過程，具有較高的有機物凈化速度；床內(nèi)生物膜停留時間較長，剩余污泥少 。但是載體流化耗能較大，且對系統(tǒng)的管理技術(shù)要求較高。 上流式厭氧污泥床 上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，簡稱 UASB 反應(yīng)器。 是由荷蘭的G Lettinga 等人在 20 世紀 70 年代研制開發(fā) 的。污泥床反應(yīng)器內(nèi)沒有載體，是一種懸浮生長型的消化器，其構(gòu)造由反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū) 和氣室三部分組成。在反應(yīng)器的底部是濃度較高的污泥層，稱污泥床， 在污泥床上部是 濃度較低的懸浮污泥層， 在反應(yīng)區(qū)上部設(shè)有氣、液、固三相分離器。 廢水從污泥床底部進入，與污泥床中的污泥進行混合接觸，微生物分解廢水中的有機物產(chǎn)生沼氣，微小氣泡在上升過程中，不斷合并逐漸形成較大的氣泡。由于氣泡上升產(chǎn)生較 強烈的攪動，在污泥床上部形成懸浮污泥層。氣、水、泥的混合液上升至三相分離器內(nèi)，沼氣氣泡碰到分離器下部的反射板時，折向氣室而被有效地分離排出；污泥和水則經(jīng)孔道進入三相分離器的沉淀區(qū)， 在重力作用下，水和泥分離，上清液從沉淀區(qū)上部排出，沉淀區(qū)下部的污泥沿著斜壁返回到反應(yīng)區(qū)內(nèi)。 在一定的水力負荷下，絕大部分 污泥顆粒能保留在反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)具有足夠的污泥量 。 反應(yīng)區(qū)中污泥層高度約為反應(yīng)區(qū)總高度的 1/3，但 其污泥量約占污泥總量的 2/3 以上，大部分有機物在污泥層被去除。 有研究表明，UASB 的有機物去除率達 90%以上。 UASB 反應(yīng)器具有以下 特點： 30 （ 1） 反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，一般平均濃度為 30～ 40g/L，其中底部污泥床污泥濃度達 60～ 80g/L； （ 2）有機負荷高，水力停留時間短，中溫消化， COD 容積負荷一般為 10～ 20kgCOD/（ m2 d）； （ 3）反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三相分離器， 被沉淀區(qū)分離的污泥能自動回流到反應(yīng)區(qū)， 一般無污泥回流設(shè)備；無混合攪拌設(shè)備，投產(chǎn)運行正常后，利用本身產(chǎn)生的沼氣和進水來攪拌動； （ 4） 污泥床內(nèi)不填載體，節(jié)省造價及避免堵塞問題。 本次改造工程厭氧段擬采用上流式厭氧污泥床工藝。 好氧處理技術(shù)方案 標準活性污泥法 標準活性污泥法又稱傳統(tǒng)活性污泥法，是 采用以普通曝氣池為主體的處理構(gòu)筑物對有機廢水進行生物處理的方法， 廢水及回流污泥從曝氣池的首端進入，沿池長方向推流式前進， 中間不停曝氣，需氧量首端高末端低，利用好氧微生物對廢水中的有機物進行生物降解，達到 處理廢水的目的。其工藝流程較簡單，運行管 理經(jīng)驗成熟。本方法對 SS、 COD、 BOD 均勻較高的去除率，但由于只有單一的生物環(huán)境，對氮、磷的去除率不高， 隨著對出水水質(zhì)要求的不斷提高，特別是對氮、磷的去除效率要求的提高，本方法也在不斷的進行改造。 間歇式活性污泥法 間歇式活性污泥法（ SBR） 也稱序批式活性污泥法， SBR 的反應(yīng)機理和標準活性污泥法基本相同，但運行操作程序完全不同。 SBR 31 法的 運行模式由進水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機等五個基本過程組成。從廢水流入開始到待機時間結(jié)束為一個周期，在一個周期內(nèi)一切過程都在一個反應(yīng)池中進行，池內(nèi)設(shè)有曝氣或攪拌裝置 。這 種操作周而復始的運行，以達到不斷進行廢水處理的目的， 因此本方法不需要標準活性污泥法中的沉淀池、回流污泥系統(tǒng)等裝置。 標準 活性 污泥法是在空間上設(shè)置不同的設(shè)施進行固定的連續(xù)操作，而 SBR 是在單一的反應(yīng)池中 ， 在空間上是按序排列、間歇，在時間上也是按序排列、間歇的 進行 運行的 。 隨著間歇式活性污泥法的發(fā)展，目前 SBR 技術(shù)在廢水中已得到 應(yīng)用。 氧化溝 氧化溝是一種改進的活性污泥法。 其曝氣池呈封閉的溝渠形， 水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動 。早在 1920 年 Sheffield 在英國首次建成氧化溝，采用 漿板式曝氣機，曝氣效果不 理想，該處理廠被 認為是現(xiàn)代氧化溝的先驅(qū)。 1925 年 Kessener 開始研制轉(zhuǎn)刷曝氣機，Pasveer 于 1954 年將 Kessener 轉(zhuǎn)刷用在氧化溝中。 由于受當時曝氣設(shè)備的限制，上述曝氣設(shè)備的氧化溝設(shè)計的有效水深一般在 一下。隨著氧化溝技術(shù)的應(yīng)用，氧化溝 占地面積大的缺點越來越突出。 為了彌補轉(zhuǎn)刷式氧化溝技術(shù)的弱點， 20 世紀 60 年代 DHC 公司將立式低速 表曝機應(yīng)用于氧化溝，將設(shè)備安裝于中心隔墻的末端，利用表曝機產(chǎn)生的徑流作為動力，推動氧化溝中的液體，該工藝被 稱為卡魯塞爾（ Carrousel）氧化溝 ，卡魯塞爾氧化 溝的溝深可以加大到 以上，1968 年在荷蘭首次得到了成功應(yīng)用。 1970 年赫斯曼（ Huisman） 在南 32 非開發(fā)了使用轉(zhuǎn)盤曝氣機的 Orbal 氧化溝。隨著曝氣機設(shè)備和自動化設(shè)備的發(fā)展，目前開發(fā)了多種形式的氧化溝，氧化溝技術(shù)在廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。 生物接觸氧化法 生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物膜法之間的一種工藝。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分則以絮狀懸浮生長于水中。因此它兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點。 由于其 濾料及其上生物膜均淹沒于水中，又稱為淹沒式 生物濾池。 生物接觸氧化法具有以下特點： （ 1） 由于填料的比表面積大，池內(nèi)的充氧條件良好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量都高于活性污泥法曝氣池，因此生物接觸氧化法具有較高的容積負荷； （ 2）由于相當一部分微生物固著生長在填料表面，生物接觸氧化法不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，動力消耗低，運行管理方便； （ 3）由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固著 量多，水流屬完全混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的突變有較強的適應(yīng)能力； （ 4） 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當有機容積負荷較高時，其 F/M 比可以保 持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當于或低于活性污泥法。 本次 廢水處理改造工程好氧段 擬 采用生物接觸氧化法工藝。 33 廢水處理工藝流程 改造后 廢水處理工藝流程見圖 51。 廢水 蒸餾 均質(zhì)沉降 酸化中和 UASB 反應(yīng)器 二沉池 活性炭濾罐 鼓風機 污泥脫水 泥餅外運 圖 51 改造后 廢水處理工藝流程圖 排放 二氧化氯氧化塔 接觸氧化池 絮凝池 一沉池 沼氣處理 注：本改造工程中，二氧化氯氧化塔、 UASB 反應(yīng)器為新建，接觸氧化池為原好氧曝氣池改建。 34 各車間 生產(chǎn) 廢水 收集起來，打入蒸餾釜。在 105℃以下蒸餾， 處理掉大部分有機溶質(zhì)， 后排入均質(zhì)沉降池， 在此充分降溫、沉降。 然后進入中和池，進行 PH 雙向調(diào)節(jié)。經(jīng)污水泵提升進入絮凝罐， 罐內(nèi)投加絮凝劑，經(jīng)過混合形成絮狀沉降物。 后進入 一沉池，沉淀分離廢水中的懸浮絮凝顆粒。經(jīng)過一沉池泥水分離后， 廢水 進入二氧化氯氧化塔， 在降解 COD 的同時，提高廢水的可生化性，為生化系統(tǒng)創(chuàng)造條件。 經(jīng)過催化氧化處理后的廢水進入 UASB 反應(yīng)器，進行厭氧消化， 去除大部分有機 污染 物， 使 消化后的出水生化性得到很大提高 。經(jīng)過消化處理的廢水進入接觸氧化池，進行好氧曝氣，進一步去除水中有機污染物。 出水經(jīng)二沉池固液分離后進入生物活性炭 塔進一步處理后達標排放 。工藝中產(chǎn)生的污泥進入污泥處理系統(tǒng)， 經(jīng)離心機脫水后，泥餅外運處理。 產(chǎn)生的 沼氣進行相應(yīng)的處理。 綜合廢水各單元處理水質(zhì)預測 改造后綜合廢水處理單元主要指標處理效果見表 51。 表 52 綜合廢水處理單元主要指標處理效果一覽表 處理單元 指標 CODcr （ mg/L） NH3N （ mg/L） SS （ mg/L） 硫化物 （ mg/L） 蒸餾 進水 35000 160 280 20 出水 10000 50 280 15 去除率， % 71 69 0 25 均質(zhì)調(diào)節(jié)池 進水 10000 50 280 15 出水 9000 50 252 15 去除率， % 10 0 10 0 絮凝反應(yīng)池 一沉池 進水 9000 50 252 15 出水 5400 48 50 14 去 除率， % 40 5 80 5 35 處理單元 指標 CODcr （ mg/L） NH3N （ mg/L） SS （ mg/L） 硫化物 （ mg/L） 二氧化氯 氧化塔 進水 5400 48 50 14 出水 3240 44 50 2 去除率， % 40 10 0 85 UASB 進水 3240 44 50 2 出水 486 9 30 ＜ 1 去除率， % 85 80 40 80 接觸氧化池 進水 486 9 30 ＜ 1 出水 97 4 21 ＜ 1 去除率， % 80 55 30 50 生物活 性炭濾罐 進水 97 4 21 ＜ 1 出水 68 4 19 ＜ 1 去除率， % 30 0 10 30 GB89781996 一級標準 ≤ 100 ≤ 15 ≤ 70 ＜ 設(shè)計出水 指標 68 4 19 ＜ 36 第六章 工程內(nèi)容 水質(zhì) 參數(shù) 廢水量確定 本廢水處理工程處理廢水量為 135m3/d，考慮企業(yè)的發(fā)展， 處理站出來廢水的能力為 200m3/d。 廢水水質(zhì) xxxxxxx 廠生產(chǎn)廢水水質(zhì)指標見表 61。 表 61 綜合廢水水質(zhì)指標一覽表 項目 PH CODcr （ mg/L） NH3N （ mg/L） 硫化物 （ mg/L） SS （ mg/L） 進水 1011 35000 160 20 280 處理目標 經(jīng)處 理站 處理 后， 出水 水 質(zhì)達 到《 污水 綜合 排放 標 準》（ GB89781996） 一級標準， 廢水經(jīng)處理站處理后達到 表 63 的要求。 表 63 設(shè)計出水指標 CODcr (mg/L) SS (mg/L) NH3N (mg/L) 硫化物 (mg/L) （ GB89781996）一級標準 ≤100 ≤70 ≤15 ≤ 設(shè)計出水指標 68 19 4 ≤ 37 設(shè) 計參數(shù) 蒸餾 釜 功能： 廢水經(jīng)過蒸餾釜在 105℃蒸餾 ，經(jīng)冷凝去除掉大部分 有機溶質(zhì)， COD 由蒸餾前的 35000mg/L 降到 10000mg/L 左右， 對處理系統(tǒng)的后續(xù)處理起到關(guān)鍵作用。 數(shù)量： 4 套 結(jié)構(gòu)： 不銹鋼結(jié)構(gòu) 容積： 均為 16m3 停留時間： 4h 蒸餾釜配套有冷凝器 4 臺 ；餾出液回收罐 3 臺。 蒸餾釜規(guī)格：均為 40m3 均值調(diào)節(jié)池 功能： 蒸餾釜出水在調(diào)節(jié)池充分降溫、調(diào)節(jié)水質(zhì)和沉降。 數(shù)量： 3 座 結(jié)構(gòu)：地下磚混結(jié)構(gòu) 尺寸： 分別 為 4 m m、 4 m m、 4 m5m4 m 有效水深：分別為 2m、 2m、 絮凝罐 功能： 調(diào)節(jié)池出水 通過泵進入絮凝罐，通過中和、 加藥