成套生活污水處理設備安全放心污水處理廠中A/O工藝運行效果欠佳,未能達到常規(guī)A/O工藝對COD的去除率(80%以上)。分析原因主要是經BCR處理后酚氨回收廢水中BOD濃度較低,B/C僅為0.11,可生化性極差。同時,因市場環(huán)境影響,企業(yè)內甲醇制芳烴裝置生產負荷低,未能排放足量的芳烴廢水,導致A/O工藝長期在低負荷條件下運行,池內絲狀菌大量繁殖,造成污泥膨脹,引起二沉池泥水分離效果不佳
成套生活污水處理設備安全放心
酚氨廢水調節(jié)池對酚氨回收廢水進行緩沖儲存,尺寸55m×25m×7.7m,水力停留時間(HRT)為24h;隔油沉淀池共4座,并聯(lián)運行,單座尺寸28.3m×7m×76.2m;一級氣浮池共3座,并聯(lián)運行,單座尺寸16m×4.5m×4.2m;二級氣浮池共3座,并聯(lián)運行,單座尺寸為16m×4.5m×4m;水解酸化池共2座,并聯(lián)運行,設計采用折流式水解酸化污泥床,單座尺寸37.5m×26.6m×8.3m,池內掛載生物填料,HRT=40h。
BCR工藝是一種采用高效脫氮分批次多循環(huán)活性污泥法的技術,采用分批次多循環(huán)運行周期院(進水→曝氣→攪拌)→(曝氣→攪拌)→(曝氣→攪拌)→重復多次(曝氣→攪拌)步驟→沉淀→潷水→閑置,相比于傳統(tǒng)生物脫氮需要大比例的硝化液回流,能夠充分利用原水中的有機物作為反硝化的碳源,有效節(jié)省堿度和碳源的投加,降低系統(tǒng)運行成本,同時可根據排污狀況自由調整運行周期。BCR反應池共4座,并聯(lián)運行,單座尺寸80m×22m×9m,HRT=140h。每座BCR反應池配套16臺充氧效率高、免維護的碟式射流曝氣器。
2.2 芳烴廢水預處理單元
芳烴廢水中含有高濃度的有機酸、醇類、酮類等,采用水解酸化-UASB對該廢水中的有機物進行預降解,降低后續(xù)處理系統(tǒng)的處理負荷。采用1座厭氧水解池,尺寸15.5m×6.2m×8.65m,池內掛載生物填料,HRT=16h。采用6座UASB厭氧反應池,并聯(lián)運行,單座尺寸10.5m×5.5m×8.65m,HRT=56h。每座UASB厭氧反應池配有1套布水系統(tǒng)、三相分離器、收水系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)。UASB設計跨越管
污水處理廠中A/O工藝運行效果欠佳,未能達到常規(guī)A/O工藝對COD的去除率(80%以上)。分析原因主要是經BCR處理后酚氨回收廢水中BOD濃度較低,B/C僅為0.11,可生化性極差。同時,因市場環(huán)境影響,企業(yè)內甲醇制芳烴裝置生產負荷低,未能排放足量的芳烴廢水,導致A/O工藝長期在低負荷條件下運行,池內絲狀菌大量繁殖,造成污泥膨脹,引起二沉池泥水分離效果不佳。通過投加混凝劑后,混凝氣浮的出水COD可達到107mg/L,說明二沉池出水帶泥影響了COD的檢測。
本工程最終排水水質需達到《循環(huán)冷卻水用再生水水質標準》中的要求,但該組合工藝對離子污染物沒有去除效果,需與反滲透產水勾兌稀釋離子濃度后回用,而排放廢水的水質易受來水及操作等因素影響,可能會對生產設備造成損害。
4.2 對系統(tǒng)運行的建議
(1)進一步優(yōu)化A/O工藝的運行條件,建議可減少運行系列,提高A/O工藝處理負荷,防止絲狀菌過度繁殖,同時引入部分未經預處理的芳烴廢水改善來水水質,新疆某煤制烯烴項目排放廢水水質與本工程芳烴廢水類似,采用A/O工藝對COD的去除率可達到96.2%,對氨氮的去除率達到了98.5%。
(2)本工程氮素污染物主要來源于酚氨回收廢水,經過BCR處理后廢水中平均總氮為31mg/L,遠優(yōu)于回用水質要求,且A/O反應池內掛載了生物填料,建議取消硝化液回流,將A/O工藝轉化為水解酸化-生物接觸氧化的生物膜反應器,采用兼氧-好氧組合的生物膜處理系統(tǒng),具有抗沖擊負荷能力強、總停留時間短、處理效果好等特點。
(3)建議將排放廢水經反滲透脫鹽處理后回用,反滲透產生的濃水送至系統(tǒng)
線至BCR反應池,補充反硝化所需的碳源。
2.3 綜合生物處理單元
經過預處理后的酚氨回收廢水、芳烴廢水與低溫甲醇廢水、甲醇精餾廢水、1,4-丁二醇廢水、生活化驗廢水及其他廢水等在混合污水調節(jié)池內調節(jié)水質水量,然后提升進入A/O反應池。混合廢水調節(jié)池尺寸25m×7m×7.7m,HRT=2h。
A/O反應池,4座,并聯(lián)運行,單座尺寸70m×15m×7.5m,池內掛載生物填料,HRT=48h(A:O=1:2.5),硝化液回流比200%。運行時污泥質量濃度維持在2000~4000mg/L,A段DO≤0.2mg/L,O段DO為2~4mg/L。
2.4 深度處理單元
(成套生活污水處理設備安全放心1)混凝氣浮池,2座,并聯(lián)運行,單座尺寸20m×7m×4.35m,配有PAC加藥裝置、PAM加藥裝置各1套。
(2)臭氧氧化池,1座,尺寸25m×8m×6.5m,HRT=2h。配套3臺12kg/h氧氣源臭氧發(fā)生器,2用1備。
(3)BAF池,8座,并聯(lián)運行,單座尺寸6m×6m×6m,HRT=1.5h,池內填裝火山巖、陶粒等填料,填料高度2.5m。
(4)快濾池,8座,并聯(lián)運行,單座尺寸6m×4m×5.6m,濾速6.25m/h,濾料填裝高度1.2m。
(5)活性炭過濾器,6臺,并聯(lián)運行,單臺尺寸D3.2m×5m,濾速12.5m/h,活性炭填裝高度1.5m?;钚蕴窟^濾器設計跨越管線,正常運行時快濾池出水直接至回用水池。
2.5 污泥脫水單元
氣浮池產生的浮渣、BCR和A/O反應池產生的剩余污泥經收集后匯入污泥儲池,然后送入污泥濃縮池進行濃縮處理。污泥濃縮池共兩座,并聯(lián)運行,單座尺寸D9m×5.5m,固體負荷為45kg/(m2•d)。合計絕干污泥量為5580kg/d,采用2臺處理量為32m3/h帶式壓濾機進行污泥脫水,脫水污泥含水率≤85%,運行周期為8h。
3、運行效果
污水處理廠滿負荷運行后,2018年4~6月期間進行了連續(xù)取樣分析,采樣點為各處理單元中的主要工藝,測定具體指標為COD、氨氮、總氮、酚。
3.1 酚氨回收廢水預處理單元的運行效果
酚氨回收廢水含有較高濃度的COD、氨氮、酚類,平均質量濃度分別為1515、122、315mg/L。經隔油、氣浮、水解酸化、BCR等處理工藝處理后,COD、氨氮、酚類的平均去除率分別達到79.1%、91%、82%。其中水解酸化工藝后出現了總酚濃度的增長,這是由于魯奇爐氣化廢水中酚主要以為主,但仍含有一定量的多元酚和酯,在缺氧條件下,利用兼氧菌將其水解為單元酚和有機酸,增加了酚類的質量濃度。經取樣檢測,BCR反應池出水中總氮、總酚分別為21~43、31~86mg/L,酚氨回收廢水預處理單元對總氮、總酚的去除率分別為74.1%~88.3%、75%~90.4%。
3.2 綜合生物處理及深度處理單元的運行效果
考察綜合生物處理及深度處理單元對COD、氨氮的處理效果,結果表明,混合廢水的COD、氨氮分別為173~501、3~18mg/L,經綜合生物處理及深度處理單元處理后出水COD、氨氮分別為31~100、0.1~2.9mg/L。COD、氨氮去除率分別為61.3%~92.6%、64.3%~99.3%,基本能夠達到《循環(huán)冷卻水用再生水水質標準》中的水質標準要求。本工程處理工藝流程中,COD、氨氮、酚類的變化見圖2。