化工廢水處理調(diào)試方案

1、徐州市華盛生物科技有限公司生產(chǎn)廢水處理調(diào) 試 方 案 江蘇省南藍環(huán)保工程建設(shè)有限公司 2015年6月 廢水處理工藝流程說明：1、生產(chǎn)廢水預處理 來自三效蒸發(fā)器的冷凝水和生產(chǎn)排放的其它廢水流入調(diào)節(jié)池， 然后用泵打入鐵碳處理裝 置進行電化學處理， 出水加雙氧水 （過氧化氫） 進行強氧化，在破壞有機大分子結(jié)構(gòu)的同時， 凈化水體。強氧化后的出水流入混凝反應(yīng)池，此時向混凝反應(yīng)池中投加NaOHM節(jié)pH9-10,再加入聚丙烯酰胺進行混凝沉淀處理。2、厭氧處理二次調(diào)節(jié)池出水進入?yún)捬跆幚韱卧?。厭氧處理采用上流式厭氧污泥床反?yīng)器（UASB），UASB工藝在處理工業(yè)廢水方面得到廣泛的應(yīng)用。主要原理是利用培養(yǎng)的粒狀污

2、泥，分解廢 水中的有機污染物。 廢水由池底布水裝置均勻的向上流經(jīng)污泥床， 厭氧菌吸附分解廢水中有 機物，產(chǎn)生含甲烷與二氧化碳混合氣體，少部分有機物則作為厭氧菌的食物，以形成新細胞并聚集成具有良好沉降性的粒狀污泥。 在反應(yīng)器頂部設(shè)置三相分離器， 通過三相分離器， UASB 中固、液、氣三相得到很好的分離。處理水由溢流槽收集排出。3、好氧處理 經(jīng)厭氧處理出來的廢水再經(jīng) A/O 法處理，可達到脫氮除磷的目的。在缺氧池中，通過液 下推流器的攪拌作用，回流至前段的硝態(tài)氮發(fā)生反硝化反應(yīng)，變成氮氣除去。好氧處理采用 延時曝氣的活性污泥法。4、二次沉淀處理經(jīng)好氧處理的排水中含有大量的活性污泥需要去除。 二次沉

3、淀池的功能就是去除排水中 的活性污泥，保證廢水達標排放。一 . 預處理工藝調(diào)試運行：本廢水處理系統(tǒng)采用鐵碳微電解 +物化除磷作為預處理工藝。1. 鐵碳微電解原理將鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中時，由于鐵和碳之間的電極電位差，廢水中會 形成無數(shù)個微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極 , 電位高的碳做陽極 , 在 含有酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學反應(yīng)的。反應(yīng)的結(jié)果是鐵受到腐蝕變成二價的 鐵離子進入溶液。 由于鐵離子有混凝作用 , 它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸 , 形成比較穩(wěn)定的絮凝物 （也叫鐵泥 ）而去除，為了增加電位差，促進鐵離子的釋放, 在鐵- 碳床中加入一定比例銅粉或鉛粉。

4、其中電位低的鐵成為陽極，電位高的碳成為陰極， 在酸性充氧條件下發(fā)生電化學反應(yīng)，其反應(yīng)過程如下：陽極（Fe）: Fe- 2e Fe2+,陰極（C） : 2H+2e 2H H2,反應(yīng)中，產(chǎn)生的了初生態(tài)的Fe2+和原子H,它們具有高化學活性，能改變廢水中許多有機物的結(jié)構(gòu)和特性 , 使有機物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用。若有曝氣，即充氧和防止鐵屑板結(jié)。還會發(fā)生下面的反應(yīng)：O2+ 4H+ +4e 2H2O；O2+ 2H2O+ 4e 4OH； 2Fe2+ +O2+4H+2H2O+ Fe3+。反應(yīng)中生成的 OHh是出水pH值升高的原因，而由 Fe2+氧化生成的Fe3+逐漸水解 生成聚合度大的 Fe(OH)3 膠體絮

5、凝劑 ,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物 ,從而增強 對廢水的凈化效果。另外，此電極反應(yīng)的產(chǎn)物具有較高的化學活性 , 電極反應(yīng)產(chǎn)生的新生 態(tài)H、Fe2+等均能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),使廢水的可生化性提高。、* Z* A 4運行方案(1) 焦炭和廢鐵屑顆粒為12 mm以1:1的比例均勻混合，投加前用1%的稀硫酸浸泡24 h 并用清水沖洗。內(nèi)置穿孔管曝氣，使廢水與鐵碳床充分接觸。氣水比大約 :1 。(2) 調(diào)試階段：進水量為由小漸次提高，采取上向流的方式進水，控制DO為34. 5 mg/L , 使廢水與鐵碳床中的鐵屑和碳粒充分接觸，形成大量的微電池，發(fā)生以下電化學反應(yīng)，產(chǎn)生 大量的H+

6、Fe2+、F e3+等具有較高活性的離子，與廢水中難降解物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)， 破壞大分子基團的結(jié)構(gòu)，提高廢水的可生化性，同時在微電場的作用下，廢水中的膠體微粒 通過靜電引力進行富集、 絮凝、沉淀，使廢水得到第一步凈化。 經(jīng)過大約兩個月的穩(wěn)定運行， CODt除率穩(wěn)定在30%左右，pH能夠升高1.5 。(3) 在調(diào)試運行過程中，采用方案是首先小水量進水，逐步提高進水量直至全負荷運行。當小水量時，鐵碳微電解池中 H RT最長時問達到10 h，廢水長時問與鐵碳床接觸，不僅造 成鐵碳床過快損耗，而且造成出水中含有過量的 Fe2+、F e3+，因此與廢水中OH- CO32-, HCO3等發(fā)生反應(yīng)，導致大

7、量的堿度被消耗，最終引起運行費用上升。同時產(chǎn)生大量的廢渣， 難以處理。(4) 鐵碳微電解池進水pH最好控制在偏酸性條件下，即56為宜，否則過多的H+會造 成溶鐵量過快，同時過多的 H+還會與Fe(OH)2反應(yīng)，破壞絮凝體，使得出水水質(zhì)惡化。2. 物化除磷 化學除磷是指通過向污水中投加無機金屬鹽藥劑與污水中溶解性的磷酸鹽混合后， 形成 顆粒狀非溶解性的物質(zhì)，通過固液分離從污水中去除磷。本系統(tǒng)采用加入PAC PAM藥劑除磷，通過實驗室做小試實驗來確定最佳的藥劑投加量。二 . 生化系統(tǒng)調(diào)試運行：1. 上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB調(diào)試反應(yīng)原理：UAS皈應(yīng)器可分為兩個區(qū)域，反應(yīng)區(qū)和氣、液、固三相分離

8、區(qū)。在反應(yīng)區(qū)下部，是由 沉淀性能良好的污泥(顆粒污泥或絮狀污泥)，形成厭氧污泥床。當廢水由反應(yīng)器底部進入 反應(yīng)器后， 由于水的向上流動和產(chǎn)生的大量氣體上升形成了良好的自然攪拌作用， 并使一部分污泥在反應(yīng)區(qū)的污泥床上方形成相對稀薄的污泥懸浮層。懸浮液進入分離區(qū)后，氣體首先進入集氣室被分離，含有懸浮液的廢水進入分離區(qū)的沉降室，由于氣體已被分離，在沉降室 擾動很小，污泥在此沉降，由斜面返回反應(yīng)區(qū)。UASB反應(yīng)器運行的三個重要前提：反應(yīng)器內(nèi)形成沉淀性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥。由于產(chǎn)氣和進水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用。合理的三相分離器使沉淀性能良好污泥能保留在反應(yīng)區(qū)內(nèi)。UASB反應(yīng)器啟動運行

9、的四個階段：第一階段：UASB啟動運行初始階段：選用接種污泥：選用污水廠污泥消化池的消化污泥接種（具有一定的產(chǎn)甲烷活性）。接種污泥的方法：接種污泥量、接種污泥的濃度方法：將含固80%勺接種污泥加水攪拌后，均勻倒入到 UASB反應(yīng)池。接種污泥量：接種污泥量為UASB反應(yīng)器的有效容積的30% 50%最少15% 般為30% 接種污泥的填充量不超過UASB反應(yīng)器的有效容積的60%本系統(tǒng)接種污泥量為80ml接種污泥的濃度：初啟動時，稀型污泥的接種量為20到30kg VSS/底 濃度小于40 kgVSS/帛的稠型硝化污泥接種量可以略小些。亦有建議以6-8kgVSS/卅為宜，因為消化污泥一般為絮狀體，不宜接

10、種太多，太對了對 顆粒污泥不但沒有好出，反而不利，種泥即污泥種的意思，種泥太多事沒有必要的，顆粒污 泥并非是種泥本身形成的，而是以種泥為種子，在提供充足的營養(yǎng)基質(zhì)下由新繁殖的微生物 形成，種泥多了，反而會與初生得顆粒污泥爭奪養(yǎng)分，不利于顆粒污泥的形成。接種污泥時的水質(zhì)配制低濃度的廢水有利于顆粒污泥的形成，但濃度也應(yīng)當足夠維持良好的細菌生長條 件,因此，初始配水最低CODcr濃度為2000mg/L，然后逐步提高有機負荷直到可降解的 CODcr 去除率達到80%止。當進水CODcr濃度高時，可采用稀釋水進水，調(diào)節(jié)到適宜的CODcr濃度值。第二階段（初始運行階段）（估計 30天）：初始階段是指反應(yīng)器

11、負荷低于 2kgCODcr/md的運行階段，此階段反應(yīng)器的負荷由 m -d 開始，逐步分多次提升到2kgCOD/m do開始采用間歇進水， 污泥負荷宜控制在當接種污泥逐漸適應(yīng)廢水后， 污泥逐漸具有除去 有機物的能力，當CODcr去除率達到80%或出水有機酸濃度低于200-300mg/L,可以提升進 水負荷大約為 吊 d，此時進水有間歇進水改為連續(xù)進水。提升CODc濃度標準為：當可生物降解的CODcr去除率達到80%t方可提高，直到達32kgCOD/md為初始階段。在這段運行中， 有少量的非常細小的分散污泥帶出， 其主要原因是水的上流速度和逐漸 產(chǎn)生的少量沼氣初始運行階段，每日測定進,出水流量、

12、pH、CODcr ALK VFA SS等項目，經(jīng)測定結(jié) 果判斷，若出水 VFA3mmol/l，VFA/ALK以下，表示UASB系統(tǒng)運行正常。第三階段：顆粒污泥出現(xiàn)期（預計 25 天）：結(jié)束初期啟動后， 污泥已適應(yīng)廢水性質(zhì)并具有一定除去有機物的能力， 這時應(yīng)及時提升 污泥負荷為kgVSS- d或進水容積負荷kgCODcr/m3 d,使微生物獲得足夠的營養(yǎng)。反應(yīng)器的有機負荷由2kgCOD/md到m d的運行階段此階段的反應(yīng)負荷由2kgCOD/md開始，每次mtd有機負荷提升，也可以每次負荷增 加 20%，每次操作所需時間長短不同，有時可長達兩周，有時僅幾天，經(jīng)過多次重復操作可 達到設(shè)計指標。但提升

13、有機負荷的標準與監(jiān)測項目判斷運行正常的方法同初始運行階段。在這段運行中，由于提升水量大，COD濃度高，產(chǎn)氣量和上流速度的增加引起污泥膨脹， 污泥量帶出量多，大多為細小非分散的污泥或部分絮狀污泥。這種污泥的帶出，有利于顆粒 化污泥的形成。第四階段：顆粒污泥培養(yǎng)期（ 30天）：本階段的任務(wù)是要實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)德污泥全部顆?；蚴狗磻?yīng)器達到設(shè)計負荷， 為了加速 污泥的增值，應(yīng)盡快把污泥負荷提高至，使微生物獲得充足養(yǎng)料，促進其快速增長。這一階段是指反應(yīng)器的有機負荷達到設(shè)計指標 m d,以后的穩(wěn)定運行階段。在這段的 運行中，PH值、溫度、有機負荷、VFA ALK等各項操作參數(shù)嚴格控制，逐步形成顆粒污泥。注：

14、1、 自初始階段開始，每日監(jiān)測項目一次，進、出水PH值、COD SS VFA ALK流量。2、根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進行分析、判斷、及時調(diào)整進水量、濃度、保持穩(wěn)定運行。UASB 反應(yīng)器調(diào)試運行控制工藝參數(shù)反應(yīng)溫度（？常溫）：202C,指反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)液的溫度，高出細菌的生長溫度的上限， 將導致細菌死亡。當溫度下降并低于溫度范圍的下限時，從整體上講，細菌不會死亡，而只 是逐漸停止或減弱代謝活動，菌種處于休眠狀態(tài)。pH值：pH值范圍為，最佳PH值范圍為 pH值范圍是指UASB反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)區(qū)的pH,而 不是進液的pHo因為廢水進入反應(yīng)器內(nèi)，生物化學過程和稀釋作用可以迅速改變進液的pH值。對pH值改變最大的影響因

15、素是酸的形成，特別是乙酸的形成。因此含有大量溶解性碳 水化合物（如糖、淀粉）等廢水進入反應(yīng)器后pH將迅速降低。而乙酸化的廢水進入反應(yīng)器后pH將上升。對于含大量蛋白質(zhì)或氨基酸的廢水，由于氨的形成，pH會略有上升。對不同的廢水可選擇不同的進液pH值。出水VFA的濃度與組成因為VFA的去除程度可以直接反映出反應(yīng)器運行的狀況，在正常情況下，底物由酸化菌轉(zhuǎn)化為VFA VFA可被甲烷菌轉(zhuǎn)化甲烷，因此甲烷菌活躍時，出水VFA濃度較低，當出水VFA 濃度低于3mmol/l （或200mg乙酸/L ）時，反應(yīng)器運行狀態(tài)最為良好。營養(yǎng)物與微量元素主要營養(yǎng)物氮、磷、鉀和硫等以及其他的生長必須的微量元素。例如（Fe、

16、Ni、Co）應(yīng)當滿足微生物生長的需要。一般 N和P的要求大約為COD N: P= （350500）: 5: 1，但由 于發(fā)酵產(chǎn)酸菌的生長速率大大高于甲烷菌，因此較為精確的估算應(yīng)當是 CODN: P: S（50/Y）: 5: 1，其中丫為細胞產(chǎn)率，對于發(fā)酵產(chǎn)酸菌 丫二；對于產(chǎn)甲烷菌丫二,此外,甲烷菌細胞組成中 有較高濃度的鐵、鎳和鉆。毒物：毒性化合物應(yīng)當?shù)陀谝种茲舛然驊?yīng)給于污泥足夠的馴化時間。如：氨氮、無機硫化 物、鹽類、重金屬、非極性有機化合物（揮發(fā)性脂肪酸）等，在運行中都要根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進 行判斷，及時調(diào)整處理。2.缺氧好氧段（A/O工藝）調(diào)試：工藝原理A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在

17、一起，A段DO溶解氧）不大于L，O段DO=2- 4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性 有機物水解為有機酸，使大分子有機物分解為小分子有機物， 不溶性的有機物轉(zhuǎn)化成可溶性 有機物，當這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進入好氧池進行好氧處理時，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進行氨化（有機鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3 NH4+，在充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將 NH3-N（NH4+氧化為N03-,通過回流控制返回至 A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將N03還原為分子態(tài)氮（N2）完成C、N、0在生態(tài)中的循環(huán)，實

18、現(xiàn)污水無害化處理。工藝特點：（1）效率高。該工藝對廢水中的有機物，氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間 大于54h,經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過混凝沉淀，可將 CODB降至100mg/L以下，其他指標 也達到排放標準，總氮去除率在 70%上。（2）流程簡單，投資省，操作費用低。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源， 故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。尤其，在蒸氨塔設(shè)置有脫固定氨的裝置后，碳氮比有所 提高，在反硝化過程中產(chǎn)生的堿度相應(yīng)地降低了硝化過程需要的堿耗。（3） 缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率。如COD BOD僑口 SCN在缺氧段中 去除率在67% 38% 59%酚和有機物的去除

19、率分別為 62% 36%故反硝化反應(yīng)是最為經(jīng) 濟的節(jié)能型降解過程。（4）容積負荷高。由于硝化階段采用了強化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的 膜技術(shù)，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國外同類工藝相比，具有較高的容積負 荷。（5）缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。當進水水質(zhì)波動較大或污染物濃度較高時， 本工藝均能維持正常運行，故操作管理也很簡單。調(diào)試要點：A/O 工藝是生物處理法的一種，生物處理法是通過培養(yǎng)與馴化活性污泥微生物，利用其 新陳代謝作用，分解與合成污水中的有機物等污染物，最終達到污水無機化的目的。生化處 理法主要是營造一個良好的生存環(huán)境， 有利于微生物的生長繁殖，從而使微生物

20、達到最佳活 性。微生物是一個有生命的有機群體，具有數(shù)量大、繁殖快、易變異的特點，因此調(diào)試工作 是一個循序漸進的過程，需要細心與耐心。調(diào)試初期為了進行培菌和馴化，生化系統(tǒng)進水量 應(yīng)小于設(shè)計值，可按設(shè)計流量的3040儡動運轉(zhuǎn)。在生化系統(tǒng)微生物量增加到一定濃度時， 流量可以提高至6080%待出水效果達到設(shè)計要求時，即可提高至設(shè)計流量。對微生物生長造成影響的因素的控制對生化系統(tǒng)微生物的生長造成影響的因素主要有溫度、pH值、營養(yǎng)料及毒性物質(zhì)等，調(diào)試運行中需要嚴格控制。a、溫度一般活性污泥生存的適宜溫度在 1535C間。溫度越高，活性污泥的繁殖速度越快， 污染物的去除率越高。低于15C或高于35C時，活性

21、污泥的去除率均會降低。溫度低時可 以采取增大反應(yīng)池中活性污泥濃度方法，以保證去除效果。溫度高時，應(yīng)采取降溫措施。b、pH 值生物體的生化反應(yīng)都在酶的參與下進行，酶反應(yīng)需要合適的pH值范圍，因此廢水的pH值對生化處理系統(tǒng)影響很大。實踐表明污水 pH值保持在69之間較為適宜。特殊水質(zhì)，活 性污泥經(jīng)馴化后對pH值的適應(yīng)范圍可得到提高。c、營養(yǎng)物質(zhì)微生物新陳代謝過程中需要不同的元素物質(zhì)， 有些工業(yè)污水成分單一， 含有的營養(yǎng)成分 不一定滿足或完全滿足微生物的需要， 這樣會影響到污泥的活性和處理效果。 此時就要靠外 加營養(yǎng)物質(zhì)來調(diào)配。微生物體內(nèi)各種元素所占比例的通式為C5H7NQ2碳可占菌體干重50%左右

22、，生化處理的主要目的是去除含碳有機物，故不會缺碳。氮可占菌體干重的10%左右，氮源以氨態(tài)氮易為微生物利用。常投加氮類營養(yǎng)料如尿素、氨水等。微生物體內(nèi)還含有少量 P, P占菌體干重的12%常投加磷鹽營養(yǎng)料如磷酸三鈉、磷酸二氫鉀等。d、毒性物質(zhì) 凡在廢水中存在的對活性污泥中的細菌具有抑制或殺害作用的物質(zhì)都稱毒性物質(zhì)。 在調(diào)試運行處理中，我們應(yīng)防止超過允許濃度的有毒物質(zhì)進入。必要時應(yīng)采用物理、化學方法進 行預處理。e、溶解氧 不同細菌對氧有不同的反應(yīng)。細菌分為好氧性細菌、厭氧性細菌和兼氧性細菌。對于厭氧、好氧處理系統(tǒng)需要控制好溶解氧量。厭氧處理系統(tǒng)中溶解氧濃度一般應(yīng)小于 l ；好氧處 理系統(tǒng)中溶解氧

23、濃度一般應(yīng)大于 l ，控制在 24mg/l 范圍內(nèi)。生物處理系統(tǒng)的運行參數(shù)、條件的控制由于企業(yè)水質(zhì)條件和環(huán)境條件的變化， 生化處理系統(tǒng)的污泥及其中微生物的量與質(zhì)， 都 會有變化。 如何采取措施克服外界因素的影響， 使系統(tǒng)內(nèi)活性污泥保持合理的數(shù)量和高效而 穩(wěn)定的去除效果，是系統(tǒng)運行控制要解決的問題。常用的調(diào)節(jié)與控制內(nèi)容有四個方面，即： 厭氧脈沖系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和剩余污泥排放系統(tǒng)的控制。a、曝氣量的控制好氧活性污泥系統(tǒng)必須維持微生物好氧新陳代謝活動所需要的氧，此外，為促進污水中污染物與活性污泥充分混合接觸，必須對曝氣池進行符合要求的曝氣攪拌和充氧。一般的污 水曝氣池混合液溶解氧濃度控制在I之間，才能保持活性污泥微生物良好的新陳代謝活動。 曝氣池混合液所應(yīng)控制的溶解氧濃度也不是越高越好，過高的溶解氧本身是能源浪費，另外過度曝氣會使微生物自身氧化或造成污泥絮體因過度攪拌而破碎。b、回流污泥量控制污泥回流系統(tǒng)的控制有兩種方法。第一種是保持回流比恒定；第二種是定期或隨時調(diào)節(jié) 回流比和回流量。第一種方法一般使用于大型城市污水處理廠，由于味精生產(chǎn)企業(yè)的水質(zhì)、 水量變化較大，調(diào)試運行中我們通常采取第二種方法。主