ABC接觸氧化-生物濾池技術(shù)處理毛紡廢水

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。ABC接觸氧化-生物濾池技術(shù)處理毛紡廢水水解酸化-A/B/C接觸氧化-生物濾池技術(shù)處理毛紡廢水水解酸化-A/B/C接觸氧化-生物濾池技術(shù)處理毛紡廢水海瀾集團(tuán)位于江蘇省江陰市新橋鎮(zhèn)，該集團(tuán)生產(chǎn)有洗毛、制條、紡紗、織造、染整等過程，常用染料為酸性染料、媒介染料、中性分散染料與各種助劑。其廢水量40006000噸/日。因其所用染料均是水溶性的，所以采用物理化學(xué)-混凝法去除效果并不好。而毛紡廢水中成分復(fù)雜，難降解物質(zhì)多，可生化性差，對(duì)微生物有毒害作用，一般的生化物化處理工藝也難以處理達(dá)標(biāo)，經(jīng)多次論證，較為理想的

2、方法是采用水解酸化-A/B/C接觸氧化-物化-生物濾池技術(shù)。廢水的進(jìn)水水質(zhì)如下表1： 表1：廢水水質(zhì)及處理目標(biāo)CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)PH色度（倍）進(jìn)水水質(zhì)700100015020020035040504.56.5400800處理目標(biāo)10020502569501 處理工藝1.1 工藝流程介紹針對(duì)毛紡廢水的可生化性差，有大量的難生物降解的助劑及染料，先使廢水在兼氧池水解酸化提高可生化性，為氧化段高效處理創(chuàng)造條件。A/B/C接觸氧化池根據(jù)微生物生長曲線，沿池長方向?qū)⒑醚醭胤譃槿危瑢?shí)踐表明有機(jī)物去處率較一般曝氣池高7%10%。氧化池出水經(jīng)生化

3、沉淀池后，采用PAC-PAM高分子絮凝劑混凝沉淀水中的懸浮有機(jī)物，后經(jīng)生物濾池生物炭和陶粒深度處理使出水進(jìn)一步得到凈化，可確保處理達(dá)標(biāo)排放。在生化沉淀池出水水質(zhì)較好的情況下，可省去混凝沉淀，直接經(jīng)生物濾池后出水，減少運(yùn)行費(fèi)用。具體工藝流程如圖一所示。1.2 工藝特點(diǎn)1) 集水池為節(jié)省占地，造為地下式，內(nèi)設(shè)兩根穿孔曝氣管，起攪拌作用。生化沉淀池中污泥靠重力自流到集水池中，而后隨廢水經(jīng)泵提升至兼氧池。兼氧池內(nèi)設(shè)彈性填料，廢水中一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物在缺氧或厭氧條件下被厭氧微生物降解，經(jīng)水解、發(fā)酵、產(chǎn)酸、產(chǎn)甲烷等反應(yīng)，最終形成簡單的有機(jī)分子，提高可生化性1。雖然在這一單元中CODcr、色度等去處率不高

4、，但為曝氣池的高效運(yùn)行創(chuàng)造了條件。2) A/B/C接觸氧化池，它是根據(jù)微生物生長曲線，利用微生物各個(gè)生長階段的特點(diǎn)，圖一：工藝流程圖將曝氣池分為三段，長度比為1：3：2。A段中微生物處于對(duì)數(shù)增長期，且有機(jī)負(fù)荷高，使微生物在較短的時(shí)間內(nèi)利用高濃度有機(jī)物充分繁殖，有機(jī)物降解快。B段微生物處于穩(wěn)定生長期，也是大量去除有機(jī)物的時(shí)期，廢水停留時(shí)間較長,去除率高。C段中微生物處于衰亡期，廢水中有機(jī)物濃度也較低，B/C較低，微生物衰老并出現(xiàn)自溶，出水中懸浮微生物少，減小了生化沉淀池負(fù)荷2。各段的容積負(fù)荷不同，停留時(shí)間不同，優(yōu)勢菌群也不同，但處理效果總體上達(dá)到最好，而且池內(nèi)設(shè)半軟性復(fù)合填料，調(diào)試時(shí)間短，污泥不

5、易膨脹，填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，生物固體量多，更大大提高了去除效率，相同體積下比一般推流式曝氣池CODcr去處率高7%10%，而且對(duì)水質(zhì)水量變化有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。3) 生化沉淀池中污泥自流到地下集水池，使污泥回到系統(tǒng)中，達(dá)到污泥減容化目的。由于曝氣池中有填料，C段水中懸浮微生物少，生化沉淀池中沉淀物并不多，所以不將泥送到濃縮池中，當(dāng)氧化池中污泥量過高時(shí)，可以超越到物化沉淀池，進(jìn)行沉淀，排到濃縮池，進(jìn)而濃縮脫水。4) 生物濾池分為四格，前三格內(nèi)設(shè)彈性填料，底部設(shè)有曝氣管，氣水比為5：1，它能進(jìn)一步降解水中少量的可生化降解的有機(jī)物，還對(duì)水中殘留的SS有吸附截留作用，可減少濾池的反沖次數(shù)。最

6、后一格為活性炭陶粒濾池，對(duì)有機(jī)物及難以降解的染料起進(jìn)一步通過物理吸附及生物降解協(xié)同作用確保良好的出水水質(zhì)。其反沖方式為氣反沖，氣從底部將炭床翻動(dòng)，利用進(jìn)水從上部對(duì)炭床沖洗，而后反沖水排到濃縮池，這樣就節(jié)約了清水。當(dāng)生化沉淀池出水水質(zhì)較好時(shí)，可跨越混凝反應(yīng)和物化沉淀池，直接進(jìn)入生物濾池。2 主要構(gòu)筑物及設(shè)備1) 集水池。采用地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)，尺寸LBH=37194.7，有效容積為3300m3，其地面上設(shè)有提升泵房105=50m2，風(fēng)機(jī)房12.26=73.2m2，其余做綠化用。泵房設(shè)置污水泵150WLB120-8-5.5KW三臺(tái)，兩用一備，Q=120m3/h，功率5.5KW，揚(yáng)程8m。風(fēng)機(jī)房中設(shè)置

7、羅茨風(fēng)機(jī)JTS-200四臺(tái)，三備一用，風(fēng)壓53.9KPa，電機(jī)功率45KW，風(fēng)機(jī)除為氧化池供氣外，同時(shí)為生物濾池、濃縮池（防止污泥濃縮池污泥凝結(jié)成塊）以及混凝反應(yīng)池供氣。2) 兼氧池。采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，尺寸LBH=20207.5m，有效容積為30003，內(nèi)設(shè)彈性填料，底部設(shè)有穿孔曝氣管。此單元可以改善B/C，均衡水質(zhì)。3) A/B/C接觸氧化池。鋼筋砼結(jié)構(gòu)，并排分為四格，每格分三段，尺寸LBH=36205.5m，有效水深5m，總停留時(shí)間為12h，池內(nèi)設(shè)置復(fù)合填料=150mm，填料體積450m3，池底部設(shè)置高效TUBE-600曝氣管350根，L=60cm。4) 生化、物化沉淀池。采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)輻流

8、式沉淀池，直徑為20m，選用ZBXH20型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。5) 生物濾池。采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，分為四格，前三格內(nèi)設(shè)置復(fù)合填料及曝氣管，第四格裝有碎石承托層以及活性炭和陶粒，承托層中有穿孔管，用于反沖炭床，總尺寸LBH=2095.5m，有效水深5m。6) 污泥濃縮池。鋼筋砼結(jié)構(gòu)，尺寸LBH=1676m，分為四格，間歇式排泥，內(nèi)設(shè)空氣管攪拌，以防污泥結(jié)塊堵塞。3 運(yùn)行調(diào)試及處理效果調(diào)試分為三階段，微生物的培養(yǎng)馴化，負(fù)荷提高及正常運(yùn)行階段。本工程調(diào)試任務(wù)主要是兼氧池、氧化池、生物濾池的調(diào)試（物化加藥系統(tǒng)的調(diào)試這里不再詳述），取江陰市城市污水處理廠含水率80%的干污泥稀釋篩濾后進(jìn)行接種馴化。由于是印染廢水

9、，水溫高，所以在冬天調(diào)試沒有受到氣候的太大影響。1) 兼氧池中進(jìn)滿廢水后，加入適量的污泥和營養(yǎng)物質(zhì)，少量曝氣攪拌5天后，開始間歇進(jìn)水，每天進(jìn)水量保持在900噸左右，十五天后，逐漸增大進(jìn)水量，每天遞增量為100噸左右，兩個(gè)月后滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。2) 兼氧池運(yùn)行一周后，啟動(dòng)生物接觸氧化池，池中進(jìn)滿廢水，加入適量污泥使MLSS達(dá)到10mg/L，而后加入一定比例的營養(yǎng)物質(zhì)，悶曝3天，使污泥活性提高，然后接兼氧池出水，出水到生化沉淀池，沉淀污泥回流到集水池，進(jìn)入循環(huán)，減少污泥損失。氧化池在啟動(dòng)三個(gè)月后基本穩(wěn)定。3) 生物濾池是在物化沉淀池出水基本穩(wěn)定后才開始啟動(dòng)，這樣可以避免活性炭陶粒濾池被污染，活性炭濾池的

10、反沖洗時(shí)間和強(qiáng)度是調(diào)試的主要內(nèi)容。經(jīng)過多次調(diào)節(jié)試驗(yàn)，確定反沖氣量為20L/m2s，反沖時(shí)間為15分鐘，每7天左右反沖一次，濾池前三格的填料掛膜在開始調(diào)試三個(gè)月后成熟，效果明顯。至此工程調(diào)試結(jié)束。4 工程驗(yàn)收及運(yùn)行效果本工程調(diào)試從2002年11月到2003年3月，調(diào)試時(shí)間為四個(gè)月，從二月份開始出水水質(zhì)逐漸穩(wěn)定，表2為8至3月18日兼氧池、A/B/C接觸氧化池及生物濾池出水水質(zhì)的基本狀況，圖二給出各構(gòu)筑物出水水質(zhì)趨勢，數(shù)據(jù)表明污水廠運(yùn)行已基本穩(wěn)定，出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。表2：污水廠主要構(gòu)筑物出水水質(zhì)（二，三月份）監(jiān)測項(xiàng)目兼氧池(出水)A/B/C接觸氧化池（出水）生物濾池（出水）最大值最小

11、值平均值最大值最小值平均值最大值最小值平均值CODcr(mg/L)700500620200100130926482BOD5(mg/L)250150210805060251517NH3-N(mg/L)504044352427241315色度（倍）70040064020010014032816SS（mg/L）200100180502035PH6.54.55.88.27.57.97.68.98.35 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析本工程設(shè)計(jì)水量為6000噸/日，總投資為750萬元，總占地3600m2，運(yùn)行費(fèi)用主要為電費(fèi)和投藥費(fèi)，電費(fèi)平均1650元/日，藥劑費(fèi)1300元/日，再將人工費(fèi)，設(shè)備折舊費(fèi)及不可見費(fèi)用疊加，單位

12、處理廢水成本需1.15元/噸。環(huán)境效益也很明顯，每年可減少排放COD約1113噸。經(jīng)過幾個(gè)月的正常運(yùn)行，本工程處理效果好，根本解決了廢水的污染問題。6 結(jié)束語1) 對(duì)于毛紡印染廢水，其成分復(fù)雜，不可降解組分多，采用傳統(tǒng)的活性污泥法或生物接觸氧化法比較難以降解。工程實(shí)踐證明水解酸化-A/B/C接觸氧化-生物濾池能很好地處理該污水，且其耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，去除效率高，污泥產(chǎn)生量少，但工程一次性投資較大。2) 生物接觸氧化池按照微生物生長曲線分為三格，內(nèi)設(shè)填料，大大提高了抗沖擊負(fù)荷及有機(jī)負(fù)荷。廢水色度、COD在此段中去除率分別為60%、80%。C格更對(duì)污水深度降解，可以明顯降低污泥產(chǎn)量。每一格占優(yōu)勢的生物

13、菌群都不相同，所起的作用也不同，無論是能耗還是處理效率都要優(yōu)于傳統(tǒng)推流式曝氣池。3) 生物濾池作為出水的把關(guān)單元，前三格填料掛膜后，COD能去除2040mg/L，經(jīng)過生物活性炭陶粒進(jìn)一步處理后，出水的SS、色度進(jìn)一步去除，效果十分明顯。水解酸化SBR工藝處理洗米廢水1 概況 桂林市全州縣某酒廠地處全州市湘江邊上。工廠以生產(chǎn)湘山系列白酒為主，其主要的污水為生產(chǎn)過程中的洗米廢水。生產(chǎn)中排放廢水20td，具體指標(biāo)見表1。生產(chǎn)廢水經(jīng)處理后要求達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-96）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即CODcr100mgL， BOD530mgL，SS 70mgL，pH：69。 表1 廢水水質(zhì)情況項(xiàng)目COD

14、cr（mg/L)BOD5（mg/L)SS（mg/L)洗米廢水110015004006001502002 工程特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案 2.1 工程特點(diǎn)該廠的洗米廢水主要來自傳統(tǒng)的制酒過程中大米經(jīng)淘洗而產(chǎn)生的，污染物濃度較高，沉淀性能不好，水質(zhì)穩(wěn)定性不好，廠區(qū)可用地面積小，加上該廠又要求在原有水解池基礎(chǔ)上改建，工程設(shè)計(jì)有一定的難度，加之該廠處于市區(qū)內(nèi)，緊靠湘江河岸，治理工程為限期項(xiàng)目，要求的工期緊，投資少。2.2 設(shè)計(jì)方案洗米廢水為可生化性較強(qiáng)的有機(jī)廢水，常用生化法處理1234，對(duì)于傳統(tǒng)的活性污泥法來講，污染物不易生物降解，水質(zhì)變化大，營養(yǎng)不平衡處理效果可能不甚理想。因此，在改造原有的水解池的基礎(chǔ)上，我們

15、先讓洗米廢水經(jīng)水解酸化池進(jìn)行處理，在此池內(nèi)CODcr可降解40%左右，并使大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物，便于后續(xù)厭氧池的穩(wěn)定運(yùn)行，在水解池最后一格內(nèi)作為集水池，用泵將水抽至SBR反應(yīng)池，這樣可以保證進(jìn)入SBR反應(yīng)池的污水水質(zhì)和水量的穩(wěn)定性，從而保證SBR池的運(yùn)行效果。而廠區(qū)的用地頗為緊張，因此，用SBR池投資少，不需大面積占地，效果好，處理的工藝流程如圖1所示： 3 工藝設(shè)計(jì) 3.1 工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)主要為水解酸化池和SBR反應(yīng)池的設(shè)計(jì)，水解酸化池在原有厭氧池上改造，設(shè)計(jì)采用兩座SBR反應(yīng)池，間歇運(yùn)行，不僅對(duì)水質(zhì)水量具有調(diào)節(jié)作用，而且處理效果穩(wěn)定，基本上不產(chǎn)生污泥。SBR反應(yīng)池運(yùn)行周期為12

16、小時(shí)，其中充水期2小時(shí)，反應(yīng)期48小時(shí)（其中包括充水期1小時(shí)），沉淀期2小時(shí)，排水期1.0小時(shí)，其中反應(yīng)時(shí)間可靈活掌握，根據(jù)進(jìn)入污水濃度大小，決定反應(yīng)時(shí)間，直至出水合格。SBR反應(yīng)池設(shè)計(jì)流量為Q20m3d，污泥負(fù)荷為0.2kgBOD5/(kgMLSSd)，單池反應(yīng)區(qū)容積為20M3，每個(gè)反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置25個(gè)曝氣頭（ZBKA）。 3.2 主要構(gòu)筑物和工藝設(shè)備 主要構(gòu)筑物見表2，主要工藝設(shè)備見表3。 表2 主要構(gòu)筑物及設(shè)備一覽表序號(hào)名稱型號(hào)、主要尺寸備注1沉淀池鋼砼41.52mHRT=2h2水解酸化池鋼砼452mHRT=2d3SBR反應(yīng)池鋼砼 2.5 2.5 4.5m運(yùn)行周期12h，其中進(jìn)水2h，曝氣48h，沉淀2h，排水1h4鼓風(fēng)機(jī)房 利用原車間表3 主要工藝設(shè)備一覽表序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1污水泵50WQ15151.52臺(tái) 2曝氣頭ZBKA可變微孔曝氣器50個(gè) 3羅茨風(fēng)機(jī)TSB502臺(tái)Q=2.12m3/min.p=39.2paW=4KW4止回閥H44T2個(gè) 5球閥DN1507個(gè) 4 處理效果 工程完工后，經(jīng)調(diào)試運(yùn)行正常后，經(jīng)取樣檢測，處理效果如表4所示。 表4廢水水質(zhì)檢測結(jié)果水質(zhì)指標(biāo)COD cr（mg/L)BOD5（mg/L)SS（mg/L)進(jìn)水1500