行业新闻
含高比例工业废水的 污水如何处理
2022.02.09

某开发区是产业企业集中的 区域,精巧化工、机械制造为该区的 支柱产业,产业废水浓度较高、可生化性差、水质稳定较大,该市污水厂设计进水中产业废水比例高达60%,故判断采取水解酸化/改进型MSBR 工艺,存在节俭占地、处理后果好、抗冲击负荷强的 特点。目前该污水厂已运行近1 年,运行良好,出水水质达到了《城镇污水处理厂沾染物排放标准》的 一级B 标准。该厂设计范围为3.0×104 m3 /d,其中一期范围为2.0×104m3 /d,二期为1.0×104 m3 /d,占地面积为2.3 hm2。

1 设计水质及工艺流程

该厂进水中产业废水比例为60%,生活污水为40%,设计出水水质履行《城镇污水处理厂沾染物排放标准》一级B 标准。

表1 设计进、出水水质

Tab.1 Design influent and effluent quality

 工艺流程如图1 所示。

 图1 污水处理工艺流程

Fig.1 Flow chart of wastewater treatment process

2 主体工艺设计

本污水处理厂中心处理单元为水解酸化池跟改进型MSBR 池。针对高负荷、来源庞杂的 原水,在主反应体系改进型MSBR 池前增设水解酸化池,以进步污水的 B /C 值,降落后续生化体系的 处理负荷。改进型MSBR 工艺在MSBR 工艺基本上,针对原水水质进行了优化,取消了污泥稀释段跟预缺氧段,延长了缺氧段的 停留时光。

  ①水解酸化池。本工程畸形情况下水质较为牢固,但不消除企业废水间歇排放及事变排放的 可能,因此考虑采取完全混淆式厌氧水解池,水解酸化池1 座,设计水力停留时光为8 h。水解酸化池为推流流态,好氧池污泥局部回流至水解酸化池以增加池内污泥浓度,并可同时让好氧污泥厌氧消化,减少残余污泥产量。池内残余污泥通过排泥泵晋升至储泥池。污水 经水解酸化,在可生化性进步的 同时,COD 去除率约为30%,BOD5去除率约为20%,SS去除率约为40%。

水解酸化池采取技巧—一体化环流厌氧水解池,该池型将水解酸化池跟积淀池合为一体,积淀池底部设置排泥装置,中部均匀设置一组斜管,顶部设置排水装置,其特点在于: 反应池为环形,并通过旁边墙分隔成内外两层,积淀池安排在反应池正中心,且两者之间通过隔墙隔开,隔墙上对称开设一组连通反应池跟积淀池的 布水孔。该池体存在结构紧凑,占地省,能耗、造价跟运行本钱低等优点。水解酸化池共设2 组,单组设计范围为1×104m3 /d,2 组合建,具体情势见图2。

 图2 水解酸化池平面安排

Fig.2 Plan view of hydrolysis acidification tank

水解酸化池设备配置见表2。

表2 水解酸化池重要工艺设备

Tab.2 Equipment for hydrolysis acidification

 

  ②改进型MSBR 池。水解酸化池出水进入改进型MSBR 池,在厌氧池与回流污泥混淆,富含磷的 污泥在厌氧池进行释磷反应落伍入缺氧池,缺氧池用于反硝化脱氮,原水供给碳源,由主曝气池至缺氧池的 回流体系供给硝态氮。缺氧池出水进入主曝气池经有机物降解、硝化、磷接收反应后再进入序批池1 或序批池2。两个序批池交替作为积淀出水跟好氧反应单元。

改进型MSBR 池共设2 组,单组设计范围为1×104 m3 /d。改进型MSBR 池的 设计参数见表3。每座改进型MSBR 体系由5 个单元组成,分设在反应池两侧的 是MSBR 池,起着好氧氧化、缺氧反硝化、预积淀跟积淀作用,内设管式微孔曝气器及潜水搅拌器,并在出水处设有空气堰。

 图3 改进型MSBR池示意

Fig.3 Plan view of modified MSBR

表3 改进型MSBR池工艺设计参数

Tab.3 Design parameters of modified MSBR

 厌氧池出水经过缺氧池进入主曝气池,主曝气池设在反应池的 一端,内设管式微孔曝气器; 缺氧池设在厌氧池跟主曝气池之间,通过2 台硝化液回流泵回流主曝气池的 混淆液至缺氧池进行生物除氮,为避免污泥沉底,缺氧池内设潜水搅拌器1 台。假如不让混淆液进入缺氧池,则此时缺氧池充当了厌氧池的 作用,可用于强化除磷。改进型MSBR 池各单元运行状况见表4。

表4 各运行时段反应单元的 运行状况

Tab.4 Operation state of each unit in each sequence

 每座改进型MSBR 体系由5 个单元组成,缺氧池、厌氧池、主曝气池始终处于连续运行状况,SBR池1 跟SBR 池2 交替运行,一个运行周期为4 h。其中各时段的 连续时光: 时段1 跟时段4 为30 min;时段2 跟时段5 为60 min; 时段3 跟时段6 为30min。

当进水水质较差、COD 跟NH3-N 去除后果差时,模式进行恰当调剂: 曝气90 min,预沉30 min,出水仍为120 min。

当出水SS 较高、出水后果较差时,可进行恰当调剂: 曝气60 min,预沉60 min,出水仍为120 min。

如仍呈现COD 或NH3-N 去除后果不佳等工况,则可调剂运行周期为6 h,模式调剂如下: 曝气150 min,预沉30 min,出水180 min。或采取间歇出水,恰当缩短出水时光,模式调剂如下: 曝气120min,预沉30 min,积淀出水90 min。

各单元配置的 重要工艺设备见表5。

表5 单座改进型MSBR池重要工艺设备

Tab.5 Equipment of modified MSBR

 3 设计特点

设计特点如下:

  ①水解酸化池采取一体化环流水解厌氧池,有效缓解了占地缓跟的 问题,经过水解处理,污水可生化性得到进步。当水解区域的 泥量不足时,排泥回流进行弥补,使实际运行更加机动,存在运行后果好、处理效力高的 优点。

  ②水解酸化池中积淀区为斜管积淀池情势,增大了名义负荷,节俭了占地。

  ③水解酸化池污泥回流采取内回流穿墙泵的 情势,降落了运行能耗。

  ④改进型MSBR 工艺在MSBR 工艺基本上,针对进水水质氮高磷低的 特点,取消了预缺氧池跟稀释池,缩短厌氧池的 停留时光,恰当加大了好氧池跟缺氧池的 停留时光,强化了好氧除碳、硝化跟反硝化脱氮后果。

  ⑤将改进型MSBR 池的 污泥回流跟残余污泥排放通过八爪型穿孔集泥管有效连接在一起,进步了污泥回流跟残余污泥的 排放浓度,将穿孔排泥体系、混淆液井跟混淆液回流泵奇妙地结合在一起,可能有效降落运行能耗跟用度。

  ⑥改进型MSBR 池将低扬程内回流泵跟滑阀结合利用,在降落了回流体系能耗的 同时,使回流量具备了可调节性。

4 运行后果剖析及问题探讨

  4. 1 运行后果

污水处理厂实际运行后果见表6。

表6 污水处理厂实际进、出水水质

Tab.6 Actual influent and effluent quality  mg·L-1

 由表6 可见,污水厂实际进水中产业废水比例约在60% ~ 80%,B /C 值在0.12 ~ 0.28。在实际进水水质远差于设计水质的 情况下,污水处理厂出水基本能达标排放,CO

  D、BOD5、NH3-

  N、T

  N、TP 达标排放率分辨达到了79.3%、、、 跟92%,表明水解酸化/改进型MSBR 工艺对含高比例产业废水的 污水存在很好的 处理后果,在对纳管的 产业废水水质进行恰当把持的 情况下,出水水质可能达到一级B 排放标准。

  4. 2 设计存在问题

  ①受占地限度,水解酸化池的 积淀区采取了斜管积淀池情势,诚然能进步积淀区的 效力,但生化污泥的 沉降机能差,易附着在斜管区域并积存,一段时光之后可能影响出水水质。运行时需通过高压水枪按期冲刷方法解决。

  ②改进型MSBR 池采取了八爪型穿孔集泥管,在一定水平上改良了池体的 排泥后果,但仍存在排泥不的 情况,穿孔集泥管的 周边区域排泥后果好,但间隔较远区仍存在排泥不畅的 景象,并在序批池终端出水区域存在出水时污泥上浮景象。一方面因为此区域无集泥管,污泥推流至此后难以排出体系; 另一方面是因为空气堰出水负荷虽低于滗水器,但仍存在负荷偏高的 问题。

针对污泥上浮问题,设计时可考虑增加穿孔排泥管的 安排范畴,特别是空气堰下方排泥体系安排,避免此区域集泥而影响出水水质。空气堰出水负荷在有前提的 情况下应尽量取低值,有利于避免跑泥景象,进步出水水质。

  ③改进型MSBR 池出水堰出水时存在虹吸景象。空气堰开端出水时流量较大且存在紊流状况,空气随出水带入出水管引起负压虹吸景象,出水流量大大增加,重大时导致改进型MSBR 池液面明显降落,不利于出水水质牢固。设计时可考虑出水管采取P 形管结构,可能一定水平上避免出水管的 虹吸景象。运行时可采取空气堰进气的 方法,以弥补出水中夹带的 空气,均衡空气堰内外压力,避免负压虹吸带来的 影响。