混凝沉淀/兩級水解酸化接觸氧化工藝處理樹脂廢水
摘要: 根據(jù)樹脂廢水水質(zhì)特點,,結(jié)合工程實際,,選用混凝沉淀/A 級水解酸化/A 級生物接觸氧化/B 級水解酸化/B 級生物接觸氧化為主要處理工藝,介紹了該工藝的技術(shù)特點,,并給出主要構(gòu)筑物的技術(shù)參數(shù),。廢水處理站通過污泥接種、馴化,、調(diào)試階段,,正式運行后出水水質(zhì)穩(wěn)定達標。
關(guān)鍵詞: 樹脂廢水; 混凝沉淀; 兩級生物處理
某公司主要生產(chǎn)固相合成載體、固體化酶載體,、選擇性吸附樹脂,、工業(yè)色譜分離填料、特種離子交換樹脂等五類高分子材料產(chǎn)品,。該類樹脂生產(chǎn)廢水具有高分子有機物含量高,、難降解的特點。針對本項目的特點,,結(jié)合同類型工程經(jīng)驗,,采用混凝沉淀/A級水解酸化/A 級生物接觸氧化/B 級水解酸化/B級生物接觸氧化的兩級生物處理工藝[1]。
1 廢水水量及設(shè)計進,、出水水質(zhì)
平均設(shè)計進水量為72 m3 /d,,小時平均設(shè)計流量為3.0 m3 /h,24 h 連續(xù)運行,。樹脂生產(chǎn)廢水中主要污染物有苯乙烯,、二乙烯苯、甲基丙烯酸甲酯,、過氧化苯甲酰,、聚乙烯醇、甲苯,、甲醇,、乙醇、丙酮等,,屬難降解,、高濃度有機廢水[2]。出水水質(zhì)要求達到《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996) 的二級標準,。設(shè)計進,、出水水質(zhì)見表1。
表1 設(shè)計進,、出水水質(zhì)
Tab.1 Design influent and effluent quality mg·L-1
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2 工藝流程及特點
2. 1 工藝流程
①廢水預(yù)處理單元
考慮樹脂序批生產(chǎn),,廢水水量、水質(zhì)波動大的特點,,預(yù)處理單元由集水井,、調(diào)節(jié)池、混凝反應(yīng)池,、沉淀池組成,。廢水通過集水井收集泵入調(diào)節(jié)池,以達到調(diào)節(jié)水量,、均化水質(zhì)的目的,。再通過混凝反應(yīng)沉淀作用,,使懸浮物和部分有機污染物沉淀分離去除,降低COD,、SS 濃度,,減少后續(xù)處理的負荷。
② A 級水解酸化-A 級生物接觸氧化
A 級水解酸化池主要利用厭氧過程中水解酸化階段產(chǎn)酸菌的作用,,將水中結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子有機物水解為結(jié)構(gòu)簡單的小分子有機物,,提高廢水的可生化性,為后續(xù)好氧生物處理提供必要的條件[3],。
A 級生物接觸氧化池主要為高負荷生物吸附段,,它利用活性污泥的吸附混凝特性在很短的時間內(nèi)將污水中有機物吸附于活性污泥上,然后進行部分降解,,產(chǎn)生的生物污泥在A 級沉淀池中沉降,,部分回流至A 級曝氣池,剩余污泥由此排出系統(tǒng),。
③ B 級水解酸化-B 級生物接觸氧化
污水經(jīng)A 級接觸氧化處理,,有機污染物可吸附降解60%,隨后進入B 級水解酸化池-B 級接觸氧化池,。在B 級水解池中大分子難降解有機物得到進一步的水解,,廢水可生化性進一步提高,B 級接觸氧化通常以低負荷長泥齡運行,,可使剩余污染物得到有效降解,。池內(nèi)設(shè)組合生物填料,,處理效率高,,抗沖擊負荷能力強,在好氧微生物作用下使廢水得到凈化,。
廢水處理工藝流程見圖1,。
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圖1 廢水處理工藝流程
Fig.1 Flow chart of wastewater treatment process
2. 2 工藝特點
①廢水處理站采用組合池方式進行布局,結(jié)構(gòu)緊湊,,占地面積小,。
②單個工藝單元緊密銜接,通過程序控制實現(xiàn)集水井泵,、調(diào)節(jié)池泵,、加藥泵等設(shè)備的聯(lián)動自動運行,大大減輕工人的勞動強度,,可基本實現(xiàn)無人值守,。
③采用兩級缺氧/好氧交替工藝,一方面可以節(jié)省電耗,,提高廢水的可生化性,,處理效率高; 另一方面可防止污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生,,運行穩(wěn)定可靠。
3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
主要處理構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)及設(shè)備參數(shù)分別見表2,、3,。
表2 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
Tab.2 Main structures and their parameters
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表3 廢水處理系統(tǒng)主要設(shè)備
Tab.3 Main equipments for wastewater treatment
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4 工程調(diào)試及運行管理
4. 1 菌種馴化調(diào)試
該工程于2009 年7 月中旬建成并開始污泥馴化及生化系統(tǒng)調(diào)試運行,接種污泥為該企業(yè)所在化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)污水處理廠脫水污泥,,含水率為85%,。A、B 級水解酸化池污泥投加濃度為10 g /L; A,、B 級生物接觸氧化池投加污泥濃度為6 g/L,。
根據(jù)同類工程經(jīng)驗[4],污泥接種后向池內(nèi)注入1 /3 池容的原水及2 /3 清水,,補充適量營養(yǎng)鹽,。開啟鼓風(fēng)機鼓風(fēng)曝氣,同時開啟沉淀池至水解酸化池,、接觸氧化池的污泥回流系統(tǒng),,悶曝3 天后不斷調(diào)整進水時間并逐漸增加進水量,28 天后增加進水量至35 m3 /d,,此時取樣觀察,,泥水界面清晰,上清液較清澈,,污泥呈黃褐色,,污泥沉降比(SV) 為30%,此時污泥馴化基本完成,。之后20 天逐漸增加進水量至60 m3 /d,,運行穩(wěn)定后取泥水混合物樣品觀察,污泥沉降速度較快,,鏡檢發(fā)現(xiàn)存在大量的菌膠團,、累枝蟲、鐘蟲及極少量線蟲,。通過污泥性狀,、生物相及出水水質(zhì)判斷處理系統(tǒng)運行良好,系統(tǒng)接種馴化完成并進入運行階段,。
4. 2 運行管理
在運行初期,,由于各車間試生產(chǎn)過程中的廢料,、母液,、未清洗完全的產(chǎn)品等偶有排放至廢水站的現(xiàn)象,,對生化系統(tǒng)沖擊負荷較高,,同時酯類原料進入處理系統(tǒng)也影響了污泥沉降性能,,系統(tǒng)曾發(fā)生過污泥流失,、濃度降低等現(xiàn)象; 車間生產(chǎn)穩(wěn)定后,,生產(chǎn)企業(yè)嚴格控制生產(chǎn)過程,,生產(chǎn)母液完全套用,高聚合有機物廢料單獨收集,,各環(huán)節(jié)污染物排放得到有效控制,,廢水處理站進水水質(zhì)控制在設(shè)計水質(zhì)范圍之內(nèi),系統(tǒng)運行穩(wěn)定,,處理出水水質(zhì)均達排放要求,。
5 運行結(jié)果及分析
該工程自調(diào)試完成穩(wěn)定運行以來,進,、出水水質(zhì)均在設(shè)計指標內(nèi),。運行監(jiān)測結(jié)果分別見圖2、3,。由圖2,、3 可知,對COD 去除率達95%以上,,出水COD穩(wěn)定保持在150 mg /L 以下; 氨氮去除率達75% 以上,,出水NH3-N 穩(wěn)定保持在15 mg /L 以下。出水各項指標均優(yōu)于排放標準,,且穩(wěn)定達標,。
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圖2 對COD的去除效果
Fig.2 Effect of COD removal
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圖3 對氨氮的去除效果
Fig.3 Effect of NH3-N removal
6 運行費用分析
該工程總裝機容量為29 kW,工作容量為11kW,,每天24 h 連續(xù)運行,,按電價為0.6 元/(kW·h) 計算,則電費為1.76 元/m3,,藥劑費為0.40 元/m3,。經(jīng)實際運行核算,直接運行費用< 2.16 元/m3,。
7 結(jié)語
采用混凝沉淀/兩級水解酸化生物接觸氧化工藝處理樹脂生產(chǎn)廢水是經(jīng)濟可行的,,其抗沖擊負荷能力強,運行穩(wěn)定,,工藝簡單,投資省,,運行費用低,,操作管理方便,值得推廣,。
參考文獻:
[1]王國華,,任鶴云.工業(yè)廢水處理工程設(shè)計與實例[M].北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2005.
[2]王萬俊,,儲金宇,,張波,,等.高濃度樹脂生產(chǎn)廢水處理工藝的設(shè)計[J].工業(yè)水處理,2007,,27(5):26-27.
[3]何恒海,,邢學(xué)娟.水解酸化/曝氣—間歇曝氣工藝處理樹脂廢水[J].工業(yè)水處理,2007,,27(10):70-72.
[4]張可蓉,,王卓.含銅酞菁染料廢水及樹脂廢水的處理工藝研究及應(yīng)用[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2002,,3(1):79-82.

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