1999年科技文献版
内蒙古科技与经济
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内蒙古化肥厂污水处理运行实践与分析
张锐 曹建军 杜建中 邢文军 席云潮
(内蒙古化肥厂)
摘要 对内蒙古化肥厂污水处理生化处理系统进行分析总结,对出现的问题提出处
理措施,以保证稳定运行并达到环保要求。
关键词 工艺废水 硝化———反销化工艺 运行 分析
1 设计概况
内蒙古化肥厂生化处理工艺是由日本东洋公司设计,采用德国鲁奇工艺包,该系统采用同心园式的硝化一反硝化池,内径815m,外径12m,硝化区有效体积为265m3,反硝化区有效区体积为305m3,设计进水量为680m3/d,设计出水水质如下表:
项目
CODmg/1
BOD5mg/1
NH3—Nmg/1
SSmg/1
CN—mg/1
出水150605050015
工艺流程如图所示,全厂的生活污水、CO2洗涤水、
化学处理废水、油分离器出来的无油排放油、甲醇废
水首先进入均衡池,在鼓风曝气作用下进行充分混合后,送入生化反应器,然后进入反硝化池,与回流污泥经推流式搅伴器混合均匀,发生反硝化反应,废水经底部回流窗进入硝化池发生硝化反应,硝化后的水在曝气鼓风机的作用下,一部分通过上部回流窗返回到反硝化池,一部分经溢流堰在重力作用下流入脱气室脱气,脱气后的水最后在沉淀池内进行泥水分离,污泥回流入反硝化池,伴随处理过程的增加,剩余污泥进行浓缩脱水外运,澄清后的水经雨水管网进入排污泵站,经排污泵排入什拉乌素河,整个硝化—反硝化工艺采用A、B两个系列并列运行。
图1 工艺流程图
1、反硝化池 2、硝化池 3、曝气器 4、推流式搅拌器 5、溢流堰 6、脱气室 7、沉淀池
2 活性污泥的培养的驯化
从北京燕山石化污水处理厂接种3吨经脱水后的活性污泥进入生反应器,用水稀释至400m3,在培养期间,按甲醇:尿素∶磷酸=100∶10∶3的比例投加营养物,为了增加活性污泥的絮凝性,同时投加硫酸亚铁作为絮凝剂,控制CCD负荷率在0135～0145kg/kgMLSS1d之间,当MLSS达到1000mg/1时,为缩短培养时间,每天向池内投加100kg粪便水,经过50天的静动态培养,MLSS达到5000mg/1,颜色由黑色变为淡红色,最后变为茶渴色,培养结束后,转入驯化阶段,在驯化过程中COD负荷率控制在012kg/kgMLSS1d左右,NH3—N负荷率控制在01015kg/kgMLSS1d左右。3 稳定运行阶段
当活性污泥经过20天驯化后,该废水具备接收工艺废水的条件,进入稳定运行阶段,下面就稳定运行阶段的COD负荷率、NH3—N负荷率、同COD及NH3—N去除率的相互关系进行分析,并对温度控制、溶解氧控制作一介绍。
311 COD负荷率同COD去除率之间的关系
由图2可知,当COD负荷率在0125～015kg/kgMLSS1d之间,COD去除率达85%以上,在0115～0125kg/kgMLSS1d之间,COD去除率达75%以上,低于0115kg/kgMLSS1d,COD去除率在60%～75%之间,在COD负荷率高于0115kg/kgMLSS1d时,COD去除率仍很高,主要是由于前置缺氧对
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最高达到10000mg/L,由于COD含量偏高,厌氧菌
繁殖较快,好氧菌受到抑制,硝化作用受到影响,处理NH3—N的能力减弱,活性污泥由原来的茶褐色变成黑绿色。412 受有毒物质的冲击。稳定运行期间,由于设计的原因,废水汽堤塔出水CN-去除率低,造成N12+
2
与CN-形成微溶的络合物N1(CN)24,经化学处理后N12+与CN-处理效果不明显,全部进入生化处理系统、进生化的N1-含量平均为80mg/L,最高达100mg/LN12+,含量平均为40mg/L,这样高浓度的有毒物质,对活性污泥中的微生物产生了抑制和毒害作用,从而使污泥失活,生化处理能力严重下降。
针对上述原因,为了使活性污泥恢复其原状,我们采取了重新驯化和自然恢复两种途径。
利用一个系列进行重新驯化,进水量调小,使活性污泥逐步适应该废水的水质,经过一段时间的驯化,活性污泥的适应性有所提高,但污泥的颜色由黑绿———黑色。
另一系列采取自然恢复,生活污水入反应器,按营养物比例投加尿素磷酸C∶N∶P=100∶5∶1,经过一段时间,污泥活性增强,颜色由原来的黑绿又变为茶褐色,由上可知,自然恢复比重新驯化效果明显。413 污泥循环受阻。稳定运行期间,由于沉淀池刮泥机电机露天放置,造成电机进水烧毁,沉淀池积泥,回流污泥受到影响,另外,回流污泥泵由于设计原因,经常损坏,污泥回流不能及时排出,,使硝化池内活性污泥浓度降低,从而影响了处理效果。现将刮泥电机增设了防雨帽。414 回流污泥泵的设计问题。回流污泥泵采用长轴立式液下泵,运行时,该泵的轴套极易磨损,造成两段长轴在丝扣处断裂,后改为潜水泵运行,由于长期在污水内浸泡,电缆老化漏水将潜水泵烧毁,我们对原回流污泥泵进行了改造,将原来的长轴由丝扣连接改为法兰连接,这样使用寿命明显增加,基本能满足生产需要,现正设法更换泵型,将原回流污泥泵改为液下自吸泵。5 结束语
要使生化处理出水符合环保要求,必须在下列方面做好工作。
511 负荷率的控制。COD负荷率控制在0125～0105kg/kgMLSS1d左右,NH1—N负荷率控制在01025～0104kg/kgMLSS1d左右。按C∶N∶P=100∶5∶1投加尿素和磷酸。512 严格控制进水的水质。进水中有毒物质的浓度不能超过最高允许浓度。513 适时调整回流比。若出水NH3—N偏高,调小内回流比,若出水NO3—N偏高,调大内回流比,使NO3—N脱氮反应完全。514 控制溶解氮。硝化区溶解氮控制在2～4mg/L,防止硝化液携带溶解氧进入反硝化区,使NO3—N在反硝化区完全脱氮。
收稿日期:1999年9月10日
COD降解功能增强,而随着COD负荷率提高,COD对硝化菌有抑制作用,硝化反应受到影响,出水NH3—N偏高,这在运行后期逐渐体现出来。
图2 COD负荷率与COD去除率关系
图3 NH3—N负荷率与去除率之间的关系
312 NH3-N负荷率与NH3-N去除率之间的关系。由图2可知,NH3-N负荷率在01025～0104kg/kgMLss.oL之间,NH3—N去除率达85%以上,NH3—N负荷率超过0104kg/kgMLSS,虽然NH3—N去除率69%以上,但出水的NO3—N浓度偏高,说明脱氮池内脱氮反应不完全,并且NO3—N可能滞留在沉淀池内发生脱氮反应,使污泥产生上浮现象致使出水的悬浮物浓度偏高。313 水温控制。硝化———反硝化工艺,控制好硝化速度是关键,而硝化菌种类和数量多少是保证硝化速度的前提,硝化菌的生产快慢与泥龄和温度有直接影响,尤其是水温控制更为重要,一般控制在25℃,过高过低都会影响硝化菌的繁殖。314 溶解氧的影响。通常溶解氧不是一个关键因素,在硝化过程中,代谢速度不受溶解氧浓度的影响,只与氧传递速率有关,过分的曝气虽溶解氧浓度很高,但由于紊动过份剧烈,导致絮状体破裂,使出水浓度升高,一般认为保持在2mg/L～4mg/L左右。4 运行分析411 污泥受COD的冲击。在稳定运行后的一段时间,随合成尿素相继开车,每天的水质处于不稳定状况,CO2洗涤水含甲醇太高,平均为5000mg/L,最高达到100000/L,进生化COD平均为5000mg/L,
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