淺層氣浮接觸氧化處理廢紙造紙廢水調(diào)試

1、淺層氣浮 /接觸氧化處理廢紙造紙廢水調(diào)試概況：新密市宏遠紙業(yè)有限公司位于新密市大隗鎮(zhèn)，新密市大隗鎮(zhèn)有幾百年的造紙傳統(tǒng)，素有“中國造紙第一鎮(zhèn)”的美喻。該廠主要是以美廢、國廢為主要造紙原料并附有各種廢舊紙箱、報刊雜志等原材料， 廢水主要來源于打漿、 洗漿工段和抄造工段，廢水中主要的污染因子為SS 、COD Cr 、BOD 5。廢水中含有大量難降解有機物質(zhì)，該公司生產(chǎn)廢水有以下特點。 1、SS 含量較大；2、BOD 5/COD Cr比值較低，不易生化。依據(jù)該廠的水質(zhì)、 水量特點及調(diào)試期當?shù)丨h(huán)保部門的要求制定相應的調(diào)試方案：生化和物化分開處理。一、調(diào)試內(nèi)容及目的調(diào)試的主要主要內(nèi)容有：1、帶負荷試車，解

2、決影響連續(xù)運行可能出現(xiàn)的各種問題，為下一步工作打好基礎；2、生物膜的培養(yǎng)，從城市污水處理廠或相類似造紙廠引入活性污泥；生物培養(yǎng)基；3、生物膜的培養(yǎng)、馴化，其目的是選擇、培養(yǎng)適應實際水質(zhì)的微生物；4、確定符合實際進水水質(zhì)水量的運行控制參數(shù)，在確保出水水質(zhì)達標的前提下， 盡可能簡單化控制規(guī)程， 以便于今后的運行指導。二、調(diào)試方法（一）準備工作：1.人員準備a.工藝、化驗、設備、自控、儀表等相關專業(yè)技術人員各一人。b.接受過培訓的各崗位人員到位，人數(shù)視崗位設置和可以進行輪班而定。2.其他準備工作：a.收集工藝設計圖及設計說明、自控、儀表和設備說明書等相關資料。b.檢查化驗室儀器、器皿、藥品等是否齊全

3、，以便開展水質(zhì)分析。c.檢查各構筑物及其附屬設施尺寸、標高是否與設計相符，管道及構筑物中有無堵塞物。d.檢查總供電及各設備供電是否正常。e.檢查設備能否正常開機，各種閥門能否正常開啟和關閉。f.檢查儀表及電控系統(tǒng)是否正常。g.檢查維修、維護工具是否齊全，常用易損件有無準備。h.購置絮凝劑、混凝劑。（二）帶負荷試車開啟水處理設施、 管道中所有閥門和閘閥， 啟動進水泵送水， 根據(jù)各構筑物進水情況，沿工藝流程適時啟動其他設備。在此過程中應做好以下幾方面工作：1、檢查進線總電流是否符合要求，變配電設備工作是否正常，各種設備工作情況是否正常以及能否滿足設計要求，儀器儀表工作是否正常， 自控系統(tǒng)能否滿足設

4、計要求。2、用容積法校核進、出水流量計計量是否準確，校核在線監(jiān)測儀，檢測進、出水水質(zhì)，流速，測量并記錄設備的電壓、電流、功率和轉(zhuǎn)速。3、及時解決試車過程中發(fā)現(xiàn)的問題。4、編制設備操作規(guī)程。（三）生物膜的培養(yǎng)生物膜的培養(yǎng)實質(zhì)就是在一段時間內(nèi)，通過一定的手段， 使處理系統(tǒng)中產(chǎn)生并積累一定量的微生物、 使生物膜達到一定厚度， 其培養(yǎng)方式主要有靜態(tài)培養(yǎng)和動態(tài)培養(yǎng)。1.靜態(tài)培養(yǎng)所謂的靜態(tài)培養(yǎng)是： 為了防止新生微生物隨水流走，盡可能的提供微生物與填料層的接觸時間， 為加快生物膜的形成， 開始階段為了避免由于造紙廢水營養(yǎng)單一，故每天一次以BOD 5；N：P=100 ：5：1 比例投加尿素、二胺、白糖等營養(yǎng)底

5、物。首先將接種污泥50m 3（5% 生化有效體積）和廢水按1： 1 的比例稀釋混合后用泵打入生化池內(nèi)，再泵入20% 40% 生化體積的生產(chǎn)廢水，然后剩余體積加清水貯滿池子開始曝氣培養(yǎng)。生化池內(nèi)填料的堆放體積按反應池有效容積 35% 40% 。靜置 20h 不曝氣，使固著態(tài)微生物接種到填料上， 然后曝氣 24h ，靜置 2h 后排掉反應器中呈懸浮狀態(tài)的微生物。再將配制好的混合液加入重復操作， 6 天后，填料表面已全部掛上生物膜，第7 天開始連續(xù)小水量進水。2.動態(tài)培養(yǎng)經(jīng)過 7 天的悶曝培養(yǎng)， 填料表面已經(jīng)生長了薄薄一層黃褐色生物膜，故改為連續(xù)進水，進行動態(tài)培養(yǎng)，調(diào)整進水量，使污水在生化池內(nèi)的停留

6、時間為24 小時，控制溶解氧在24mg/L 之間（用溶氧儀測定溶解氧）。約15 天之后，填料上有一些變形蟲、漫游蟲（用生物顯微鏡觀察），手摸填料有粘性、滑膩感，在 20 天以后出現(xiàn)鞭毛蟲、鐘蟲、草履蟲游離菌等原生動物。在經(jīng)過20 天的培養(yǎng)出現(xiàn)輪蟲、 線蟲等后生動物， 標志生物膜已經(jīng)長成。 可以開始連續(xù)小水量工業(yè)運行。（四）生物膜的馴化馴化的目的是選擇適應實際水質(zhì)情況的微生物，淘汰無用的微生物， 對于有脫氮除磷功能的處理工藝， 通過馴化使硝化菌、 反硝化菌、聚磷菌成為優(yōu)勢菌群。具體做法是首先保持工藝的正常運轉(zhuǎn)，然后，嚴格控制工藝控制參數(shù)，DO 平均應控制在 24mg/l 之間，好氧池曝氣時間不小

7、于5 小時，在此過程中，每天做好各項水質(zhì)指標和控制參數(shù)的測定，當生物膜的平均厚度在2mm 左右生物膜培養(yǎng)即告成功，直到出水BOD 5、SS 、COD Cr 等各項指標達到設計要求。（五）工藝控制參數(shù)的確定設計中的工藝控制參數(shù)是在預測水量、水質(zhì)條件下確定的， 而實際投入運行時的污水處理工程其水量、 水質(zhì)往往與設計有適當?shù)牟町?，因此，必須根?jù)實際水量水質(zhì)情況來確定合適的工藝運行參數(shù)，以保證系統(tǒng)正常運行和出水水質(zhì)達標的的同時盡可能降低能耗。1.工藝參數(shù)內(nèi)容：需確定的重要工藝參數(shù)有進水泵站的水位控制，初沉池、二沉池池排泥周期，淺層氣浮處理量、加藥量，生物接觸氧化池溶解氧DO 、溫度、 PH 值、生物膜

8、厚、微生物的生長狀態(tài)及種類，二沉池泥面高度等。2.確定方法：進水泵站水位在保證進水系統(tǒng)不溢流的前提下盡可能控制在高水位運行。用每天排除大泥量的體積和集泥容積對比來確定排泥周期，排泥量體積小于集泥容積。淺層氣浮處理能力由廠區(qū)所排污水量確定，PAC 、PAM 的投加量由實際混凝、絮凝情況定，理論與實際不太一樣。生物接觸演化池DO一般控制在24mg/l之間、不需污泥回流、常溫控制、PH值在6.8 7.2之間，微生物的生長狀況及種類可由生物顯微鏡觀察。（六）工藝控制規(guī)程：工藝操作規(guī)程主要是用來指導系統(tǒng)運行的，是工藝運行的主要依據(jù)， 其主要包含以下幾方面的內(nèi)容：1，各構筑物的基本情況；2，各構筑物運行控

9、制參數(shù)；3，設施設備運行方式； 4，工藝調(diào)整方法； 5，處理設施維護維修方式。工藝操作規(guī)程應在運行工藝參數(shù)穩(wěn)定確定后編制。（七）調(diào)試中的其他工作：污水廠要正常穩(wěn)定的運行，還應有一套完善的制度，其主要包括管理制度、崗位職責、操作規(guī)程、運行記錄、設備、設施維護工作檔案記錄等，在調(diào)試過程中可分步完成上述工作。三、異常現(xiàn)象處理方法及注意事項1.在生物膜培養(yǎng)的初始階段，采用小負荷進水方式，使填料層表面應逐漸被膜狀污泥（生物膜）所覆蓋；2.試運行中，應嚴格監(jiān)測生物接觸氧化池內(nèi)DO 、溫度、 PH 值變化、微生物生長狀態(tài)及種類；3.嚴格控制生物膜的厚度，保持好氧層厚度2mm 左右，應不使厭氧層的過分增長，保

10、證生物膜的脫落均衡進行；4.生物接觸氧化在運行過程中應注意在低、中、高負荷時，DO 控制不當均有可能發(fā)生生物膜的過分生長與脫落，故應控制污泥負荷在0.2 0.3kgBOD 5/kgMLSS 之間；5.淺層氣浮的加藥處理出水水質(zhì)應以滿足生化設計進水水質(zhì)條件為準，保證氣浮加藥的穩(wěn)定以利于后續(xù)生化處理，因不同廠家生產(chǎn)的PAC 含有大約 6% 7% 的 Ca 粉容易生化池泛白， 經(jīng)曝氣反應生成CaCO 3 包裹生物膜的表面造成生物膜接殼致使生物膜嚴重脫落， 影響生化的正常運行。同時因聚合氯化鋁中AL 3+ 、CL -對微生物的生長或多或少的抑制，建議投加聚鐵，F(xiàn)e 3+是微生物生長的微量元素。6.運行

11、前對所有設施、管道及水下設備進行檢查，徹底清理所有雜物，以避免通水后管道、設備堵塞和維修水下設備影響調(diào)試的順利進行。7.培菌初期，曝氣池會出現(xiàn)大量的白色泡沫，嚴重時會堆積整個生化池走道板，這一問題是培菌初期的正常現(xiàn)象，只要控制好溶解氧和采取適當?shù)南荽胧┚涂梢越鉀Q。8. 運行后期發(fā)現(xiàn)二沉池出水帶有絮狀生物膜、并且從沉淀池底部污泥斗易翻團狀污泥，故應盡快排出沉淀池底部污泥斗污泥， 減少污泥在二沉池的停留時間。四、調(diào)試總結：經(jīng)過一個半月的調(diào)試運行，污水處理站各構筑物、設備均能滿足設計要求，整個系統(tǒng)運行正常、 穩(wěn)定。處理規(guī)模和出水水質(zhì)均能達到設計要求，已通過省局相關驗收驗收。染化污水處理廠的調(diào)試及試

12、運行某染化污水處理廠位于浙江省某市精細化工園區(qū)內(nèi)，曹娥江口以東的杭州灣南岸圍墾灘涂地上。廠區(qū)總占地面積為282344.61 m2 。污水處理廠設計規(guī)模10 萬 m3/d ，設計分成三組并聯(lián)運行，每組設計流量為 3.3 萬 m3/d ，其中調(diào)節(jié)池、公用設施及泵房等按 10 萬 m3/d 規(guī)模一次建成，折板絮凝池、渦凹氣浮池、厭氧池、組合式 MSBR 生化反應池一期工程只建設其中一組。進入污水處理廠的工業(yè)廢水和生活污水的大致比例為4 1。其中工業(yè)廢水以染料、醫(yī)藥、化纖等生產(chǎn)廢水為主，約占 90。設計出水水質(zhì)達到污水綜合排放標準（ GB8478 96 ）中規(guī)定的染料行業(yè)二級排放標準。1 工藝流程采用

13、物化 -生化組合處理工藝。物化部分采用混凝氣浮，生化部分采用厭氧和組合式 MSBR 反應池。其工藝流程見圖1。圖 1處理工藝主流程示意2 主要構筑物、設備及參數(shù)2.1調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池按 10 萬 m3/d 規(guī)模一次建成， 2 座，單池有效水深4.5 m，容積 12500 m3 ，停留時間 6 h。采用空氣攪拌，強度為 0.6 m3/ （m2 ·min ）。2.2折板絮凝池共 3 組，每組并聯(lián) 2 格?？偼Ａ魰r間 8 min ，每格絮凝池分 3 段，一段為異波折板，設計流速為 0.32 m/s ；二段為同波折板，設計流速為 0.15 m/s ；三段為平行垂直折板，設計流速為0.08 m/s

14、 。每格平面尺寸為18 m×1.3 m，單池有效水深 4 m。2.3渦凹氣浮池采用美國 CAF 525 型渦凹氣浮成套工藝。 水池采用鋼筋混凝土結構， 共 3組，每組并聯(lián) 2 格。氣浮池上設散氣葉輪、刮渣機、螺旋推進器等設備。每套設備總功率 10.1 kW ，包括曝氣機4 臺，單臺流量525 m3/h ，刮渣機 1 臺。每格水池尺寸為 22.1 m×4.28 m×1.84 m，有效容積 138 m3 ，停留時間 12 min 。2.4厭氧池厭氧池采用鋼筋混凝土結構，共3 組，每組分3 格完全獨立的矩形池。為保證厭氧處理效果，池內(nèi)污水上下交錯流動，同時設潛水攪拌器，

15、每臺功率7.5kW，每格設 4 臺攪拌器。厭氧池停留時間為6 h，有效水深 6 m，每組水池尺寸為 60 m×2 4 m6.8 m。為提高厭氧池內(nèi)的污泥濃度，池內(nèi)設置自由擺動型彈性立體填料，填料體積占厭氧池有效容積的30 。2.5組合式 MSBR 生化反應池組合式生化反應池共3 組，采用鋼筋混凝土結構。 每組反應池為一矩形水池，用隔墻分為缺氧區(qū)，主曝氣區(qū)，序批區(qū)（2 個）。工藝結構見圖2。污水連續(xù)進入缺氧區(qū)、主曝氣區(qū)，然后進入序批區(qū)，兩個序批區(qū)交替充當沉淀池周期運行。若序批區(qū)A 沉淀出水，則序批區(qū)B 進行缺氧、好氧和靜止沉淀等序批反應。序批區(qū) B 在進行缺、好氧反應的同時，回流混合液

16、進入缺氧區(qū)與原污水混合。半個周期結束后，序批區(qū)A 和序批區(qū) B 的功能交換，剩余污泥在序批區(qū)沉淀出水的后期排放。圖 2MSBR 組合生化池工藝結構示意組合式生化反應池的主要參數(shù)為：每組設計流量3.3 萬 m3/d ，反應池尺寸74 m ×45 m ×6.8 m，有效水深 6 m。缺氧區(qū)有效容積 3 240 m3，停留時間 2.3 h；主曝氣區(qū)有效容積10 260 m3 ，停留時間 7.4 h，MLSS3.5 g/L ，泥齡 40 d，污泥負荷 0.13kgBOD/（kgMLSS ·d）；序批區(qū)有效容積3 240 m3 ，停留時間 2.3 h，混合液回流比1 00

17、300 ， MLSS 3.5 g/L ，污泥負荷 0.08 kgBOD/(kgMLSS ·d)。3 調(diào)試運行由于一期工程只完成設計規(guī)模的1 組，因此只對單組工藝流程進行調(diào)試，設計進水流量為 3 .3萬 m3/d 。3.1預處理預處理部分的調(diào)試工作主要包括調(diào)節(jié)進水pH 、調(diào)整折板絮凝池進水流量、混凝劑聚合氯化鋁（ PAC ）和助凝劑陰離子聚丙烯酰胺（PAM ）投加量，以及考察氣浮池的運行效果?，F(xiàn)場試驗時進水pH 79，COD 700 1 000 mg/L ，流量 800 m3/h ， PAC 投加量 500 mg/L ， PAM 投加量 5 mg/L ，COD 去除率 25% 30 。

18、對原設計做了兩方面的改進： 將原設計流量調(diào)整為800 m3/h 。因為廢水流速過快，氣浮池出水帶渣很嚴重，導致COD 去除率下降；原設計中PAM 直接投加在氣浮池前端的曝氣室內(nèi)，發(fā)現(xiàn)由于PAM 反應時間不夠，絮凝體結合不完全。故將 PAM 投加點前移至折板絮凝池的第三段（平行垂直折板段），增長其反應時間，取得了較好的效果。3.2生化處理生化調(diào)試最關鍵的是反應池的啟動。污泥的培養(yǎng)馴化采用接種培養(yǎng)法，即在厭氧池和 MSBR 反應池中加入其它污水處理廠的泥漿（干污泥與廢水攪和），開動 MSBR 池回流污泥泵進行內(nèi)循環(huán)。每日干污泥的供應量為80 t，糞便污水8 t。根據(jù)出水 COD 和微生物相的變化，

19、 間隔幾日往厭氧和好氧池內(nèi)分別添加尿素 500 kg 和過磷酸鈣 100 kg。減小厭氧池攪拌強度，每格池中只開一個攪拌器，每隔 12 h 切換一次，改善掛膜效果。 MSBR 好氧池溶解氧控制在 1.5 2.5 mg/L 。此后隔天排出部分上清液（ 600 1 000 m3 ）并加入新的污水，逐步加大負荷，此階段不排泥。培養(yǎng)期間通過鏡檢密切觀察 MSBR 池中微生物相的變化；同時進行進、出水水質(zhì)及反映活性污泥性能指標的測定。10 天之后觀察， SV 沉降比為 4左右，出水 COD 仍較高。通過鏡檢觀察到菌膠團比較松散， 原生動物較少。 為此增加供應某污水處理廠新鮮二沉池污泥80 t/d ，共

20、4 天。 10 天之后繼續(xù)觀察，鏡檢中出現(xiàn)了輪蟲等后生動物，但數(shù)量不是很多，這表明污泥正在進一步馴化。 再進一步提高 BOD 負荷，開始以 600 m3/h 連續(xù)進水，一天進 20 h 。這段時期污泥增長速度很快， 污泥 SV 沉降比呈線性上升，出水 COD 一直比較穩(wěn)定。繼續(xù)提高負荷至 800 m3/h ，最終 SV 沉降比為 15左右，主曝氣區(qū)污泥濃度為2 g/L。從直觀上看，厭氧池組合填料微生物掛膜狀況良好，MSBR池生物污泥色澤呈淺黑色，鏡檢時原生動物與后生動物均較多，而且較活躍。表 1 中列出了污水處理廠試運行 4 個月以來每月平均日污水處理情況，從中可以看出該處理系統(tǒng)有較強的 COD 、BOD 去除能力。進水 COD 為 874.6 991.2 mg/L ， BOD 為 221.3 257.6 mg /L 時，出水 COD 基本穩(wěn)定在 200 mg/L，平均去除率為 79 左右， BOD 小于 30 mg/L ，平均去除率為89左右。而進水 pH 普遍比較高，這與設計要求有很大的出入，在試運