銘盛環(huán)境——工業(yè)污水，工業(yè)廢水處理專家，提供污水處理解決方案

　　危廢處置廢水通常有毒有害成分較為復雜、污染水平較為嚴重、營養(yǎng)比例失調、可生化性差，而且受物料來源和品種影響，該類廢水還具有水質、水量動搖性大的特性，因此處置難度比擬大?，F以某危廢企業(yè)廢水站廢水處置工程為例，對處置工藝、設計參數以及調試運轉狀況等方面實施討論，可供同類工程參考。

　　一、廢水處置站概略

　　某危廢企業(yè)工業(yè)廢水處理站位于廣東惠州某工業(yè)園區(qū)，主要處置該企業(yè)車間危廢加工應用過程中產生的廢水以及生活污水。廢水站設一套廢水處置系統(tǒng)，設計處置范圍為360m3/d，處置工藝為“Fenton+水解酸化+接觸氧化+MBR”。

　　危廢處置廢水污染物成分復雜，常含有大量鉻、鎳、銅、鋅等重金屬離子及鹽類，對后續(xù)生化處置系統(tǒng)有毒害作用。因而，各危廢生產車間均對所產生廢水實施物化預處置，將所含重金屬離子去除后再排入廢水站，而局部高鹽份廢水則經蒸發(fā)結晶去除鹽份后，其微污染的蒸發(fā)冷凝水再排入廢水站生化處置。

　　廢水站處置廢水包括各危廢生產車間經物化預處置廢水、三效蒸發(fā)器與MVR蒸發(fā)器冷凝水、生活污水、洗車廢水、車間空中沖洗水、廢氣噴淋廢水、初期雨水以及化驗室廢水。不同危廢車間產生廢水水質不同，依據廢水站處置工藝設置，將廢水搜集為兩類，一類為COD濃度不太高，可直接實施生化處置的;另一類為COD較高，難以直接生化處置的，該類廢水需搜集到高濃廢水調理池經Fenton處置后再入綜合調理池與其它廢水混合進生化處置。其中需Fenton處置的高濃廢水包括：有機廢水、線路板污泥壓濾水及含油廢水等混合廢水。由于局部廢水含鹽份較高，經混合后，綜合調理池廢水電導率高到達20000us/cm，鹽份含量約1.2%，屬于高鹽廢水。綜合調理池廢水水量通常蒸發(fā)冷凝水120t/d，高濃廢水經Fenton處置后水量100t/d，其它廢水約100t/d。

　　實踐綜合調理池廢水水質與出水排放規(guī)范見表1。

　　二、廢水處置工藝

　　2.1 工藝流程

　　廢水站詳細工藝流程如圖1所示：從車間預處置后的有機廢水、線路板污泥壓濾水及含油廢水等高濃廢水進入高濃廢水調理池，該類廢水經Fenton處置后，產生鐵泥排入儲泥池，上清液進入綜合調理池與其它廢水混合。綜合調理池的污水經曝氣攪拌混勻后，進入水解酸化池。水解酸化細菌將污水中一些難降解大分子有機物轉化為易降解小分子有機物，將一些不溶性有機物轉化為溶解性有機物，進一步改善廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處置。水解酸化池出水流入接觸氧化池，生物接觸氧化兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點，在鼓風微孔曝氣狀態(tài)下，污水與填料上生物膜及活性污泥充沛接觸，實施好氧碳化及硝化反響，有機物由好氧菌降解，聚磷菌吸收環(huán)境中的溶解性磷酸鹽。接觸氧化池出水在MBR膜池進一步發(fā)作硝化反響，MBR內高濃度活性污泥能夠加快氨氮和有機物的降解速率，而且利于增殖世代時間長、絮凝性差的硝化菌，減少了硝化細菌的流失，加快硝化速率。混合液經MBR膜組過濾，泥水別離后，污泥大局部回流至前端接觸氧化池，少量回流至水解酸化池，剩余污泥則排放儲泥池，經板框機脫水后泥餅外運處置。MBR產水則經清水池達標排放至廠外水體。

　　2.2 主要工藝設計參數

　　整個廢水處置站主要由綜合調理池、高濃廢水調理池、Fenton反響池、斜管沉淀池、水解酸化池、接觸氧化池、MBR膜池及儲泥池等組成。

　　2.2.1 綜合調理池

　　全公開式鋼混構造，平面尺寸為14.1×12.0m，池深4.5m，有效水深4.0m。設計停留時間HRT=45h，配置污水提升泵1臺，功率P=1.5kW，流量Q=18m3/h，揚程H=8m，池底布設穿孔曝氣管用于調理池的均質。

　　2.2.2 高濃廢水調理池

　　半地上式鋼混構造，平面尺寸為7.0×3.6m，池深3.5m，有效水深3.0m。設計水力停留時間HRT=15h，配置污水提升泵1臺，功率P=0.75kW，流量Q=6m3/h，揚程H=5m，池底設穿孔曝氣管用于調理池的均質。

　　2.2.3 Fenton反響池

　　半地上式鋼混構造，共5個反響池，分別為pH調理池、一級Fenton反響池、二級Fenton反響池，后pH調理池以及PAM絮凝反響池。平面尺寸均為1.2×1.2m，池深3.5m，有效水深2.8m。設計處置量為5m3/h，設計停留時間HRT=0.8h。各池均設置攪拌器1臺，轉速30rpm，功率0.55kW。

　　2.2.4 斜管沉淀池

　　半地上式鋼混構造，平面尺寸6.0m×2.0m，池深3.5m，分為2格泥斗排泥，斜管采用80PVC材質蜂窩填料，填料面積為8m2，外表負荷為0.63m3/m2•h，有效HRT=3.0h。

　　2.2.5 吹脫池

　　半地上式鋼混構造，平面尺寸2.0m×1.0m，池深3.5m，有效停留時間1h，池底布設穿孔曝氣管，用于曝氣吹脫去除水中殘留的H2O2，出水流入綜合調理池。

　　2.2.6 水解酸化池

　　半地上式鋼混構造，7.0m×5.0m，池深4.5m，有效容積V=144m3，設計水力停留時間HRT=9.6h，設置150×100mm、H=2.5m組合生物填料87.5m3，池底設潛水攪拌器2臺，功率1.5kW，葉輪直徑260mm，轉速980rpm。設計污泥濃度1000mg/L。

　　2.2.7 接觸氧化池

　　半地上式鋼混構造，分為兩級兩格，平面尺寸8.0m×7.0m，池深4.5m，有效容積V=224m3，設計水力停留時間HRT=15h，設置φ150×100mm、H=2.5m組合生物填料140m3。池底布設盤式微孔曝氣器135套，配套曝氣羅茨風機2臺(1用1備)，功率P=7.5kW，風量Q=7.68m3/min，風壓P=49KPa。設計污泥濃度3000mg/L。

　　2.2.8 MBR池

　　半地上式鋼混構造，平面尺寸3.4m×3.4m，池深4.5m，設計水力停留時間HRT=3h，池內設置1套MBR膜組件PVDF，MBR膜片共56片，實踐膜面積1120m2，設計膜通量Q=15L/m2.h，膜組運轉方式產9min停1min，設計產水流量Q=15m3/h;膜產水泵功率P=1.1kW，Q=20m3/h，揚程H=10m;膜反洗泵功率P=2.2kW，Q=20m3/h，揚程H=10m;膜吹掃風機功率P=7.5kW，風量Q=2.0m3/min，風壓P=49kPa。設計污泥濃度5000～8000mg/L。

　　2.2.9 儲泥池

　　半地上式鋼混構造，平面尺寸3.4m×3.4m，池深4.0m，池底設置泥斗，有效容積30m3。

　　2.2.10 清水池

　　全公開式鋼混構造，清水池平面尺寸3.0m×2.0m，池深3.0m，有效池容16.2m3，清水池主要用于MBR膜反洗。

　　三、主要工藝調試

　　3.1 Fenton反響系統(tǒng)調試

　　Fenton反響是經過投加H2SO4調理污水pH后參加FeSO4，并投加H2O2，在常溫常壓下生成足量的羥基自在基，將大分子有機物、苯環(huán)、雜環(huán)類物質構造毀壞，提升廢水的可生化性;同時經過絮凝沉淀別離，進一步去除水中殘留的重金屬離子。

　　廢水站搜集的全部高濃廢水量約100m3/d，略低于Fenton反響池設計處置范圍120m3/d。其水質濃度為：pH6～8，COD800～1200mg/L，BOD80～120mg/L，NH3-N60～100mg/L，電導率20000～25000us/cm。調試工作從Fenton反響小試模仿生產運轉狀況開端，經過小試肯定了反響參數后再放大到生產調試。經過小試對最佳運轉工況探求，肯定Fenton反響最佳的H2O2投加量、FeSO4投加量、pH和反響時間等。經屢次小試與生產實驗，最終肯定該類廢水Fenton反響pH為3.2～3.6，反響時間40～50min，FeSO4與H2O2投加量摩爾比為1.3∶1，H2O2投加量與COD去除質量比為1.5∶1時，去除該類高濃廢水COD的效果最佳，本錢較省且滿足后續(xù)生化請求。Fenton反響后投加液堿至pH8.5左右時，斜管沉淀池絮凝沉淀效果最好且能滿足后續(xù)生化對pH的請求。因而，調試按5m3/h處置水量運轉時，依據實驗肯定的反響條件，控制計量泵投加20%FeSO4溶液流量為118L/h，30%H2O2投加量流量為17.5L/h，Fenton反響均勻進出水水質如表2所示，COD去除率到達63%，B/C比從9%提升到24%以上，根本到達預期效果，滿足后續(xù)生化處置請求。

　　3.2 生化系統(tǒng)調試

　　在生化系統(tǒng)調試前，整個污水站池體及各設備設備到達正常運轉條件，全線聯(lián)動試車正常。依據調試布置，為加快生化調試進程，肯定了從左近市政生活污水廠取新穎活性污泥直接投入系統(tǒng)實施培育的思緒。因高鹽廢水對微生物的活性有抑止作用，但微生物經過適度馴化能夠抵抗鹽的毒性影響。思索到市政污泥不能馬上順應該類高鹽廢水，先確保調試初期生化系統(tǒng)內為含鹽較低類廢水，電導率控制在5000us/cm左右。待活性污泥順應環(huán)境后再逐步提升進水含鹽量實施馴化。

　　2018年4月21日，正式開端生化培菌操作。取市政污水廠二沉池底含水率98%的污泥40t，其中10t平均投入水解酸化池，30t平均投入兩級接觸氧化池內。依據廢水中碳氮磷比例失調的實踐狀況，首先在水解酸化池與接觸氧化池內分別投加葡萄糖作為補充碳源，投加磷酸二氫鈉作為補充磷源，滿足水解酸化池內廢水C∶N∶P到達200∶5∶1，接觸氧化池內廢水C∶N∶P到達100∶5∶1。池內攪拌器、鼓風曝氣以及污泥回流泵等設備全開，系統(tǒng)開端內循環(huán)運轉，對活性污泥實施馴化和加快生物填料掛膜。連續(xù)悶曝24h后，開端以2m3/h流量連續(xù)進出水，同時對進水補充適量的碳源及磷源，堅持C∶N∶P=100∶5∶1。連續(xù)運轉2d后，組合填料顏色由白色轉為泥黃色，填料上開端呈現膠狀薄生物膜，隨后增加進水流量到4m3/h，連續(xù)運轉2d，并逐步增加進水量到8m3/h、12m3/h。隨著培菌的實施，組合填料掛膜生物量逐步增加，混合液中污泥濃度也逐漸增長。而MBR膜組運轉調試則保證2m3/min曝氣風量，同時確保膜池污泥回流比達200%～300%，加大膜池內污泥活動，減小膜池積泥對膜絲的影響。

　　污泥馴化掛膜階段的工藝控制要點，確?？刂莆勰嗷亓髁?，因MBR膜組件正常運轉必需保證污泥回流比200%～300%，為減少回流硝化液對水解酸化環(huán)境的影響，提升接觸氧化池回流比，間歇對水解酸化池回流，確保水解酸化池DO低于0.3mg/L。鼓風機運轉控制確保一級接觸氧化池末端DO為2.0mg/L左右，二級接觸氧化池末端DO為3.0～4.0mg/L。污泥全部在系統(tǒng)內循環(huán)，不外排泥。

　　到5月15日，生化系統(tǒng)按進水量12m3/h連續(xù)運轉，運轉狀況根本穩(wěn)定。出水各項指標檢測結果顯現除NH3-N外，COD、BOD5、總磷與SS均已完成穩(wěn)定達標，NH3-N從120mg/L降落至10mg/L以下，生物填料掛膜狀況良好，接觸氧化池內污泥濃度到達1500mg/L，根本肯定掛膜完成。開端對進水增加高鹽廢水，逐步將電導率提升到8000us/cm、12000us/cm、15000us/cm、18000us/cm，最后到達20000us/cm。按微生物的順應才能，依據出水水質判別，連續(xù)運轉5～7d提升一次進水電導率，有步驟地完成微生物對高鹽水的馴化。

　　掛膜馴化期間，經過鏡檢親密察看曝氣池中微生物相的變化;同時實施進、出水水質及反映活性污泥性能指標的測定。隨著培菌時間的推移，水解酸化池與接觸氧化池生物填料上逐步呈現呈密實灰褐色的生物膜，鏡檢微生物品種也逐步豐厚，同時接觸氧化池內混合液SV30也逐步地升高，出水水質效果明顯越來越好。

　　四、運轉效果

　　廢水站的調試工作于2018年4月21日開端，截止到2018年6月30日，整個系統(tǒng)按設計處置量80%進水量12m3/h連續(xù)運轉，水解酸化池與接觸氧化池掛膜狀況良好，接觸氧化池中的污泥SV30到達20%，污泥濃度到達2500mg/L。從6月26日—30日均勻化驗檢測水質結果看(如表3所示，其中進水指綜合調理池混合廢水)，出水各項指標均穩(wěn)定到達排放規(guī)范。

　　五、結語

　　(1)污泥培育與生物掛膜采用性狀良好的新穎活性污泥作為接種菌種，能大大縮短培菌過程，加速掛膜馴化過程。

　　(2)危廢企業(yè)廢水常常碳氮磷比例失調，培菌階段應投加碳源與磷源，以加快微生物的培育。正常運轉階段，只需維持污泥正常活性，同時思索處置高氨氮廢水需維持較長泥齡，能夠恰當減少碳源與磷源的投加比例。

　　(3)污泥回流比的控制影響四處理效果的好壞。為確保水解酸化池的厭缺氧環(huán)境，MBR膜池的硝化液可控制為間歇回流，維持水解酸化池內正常的微生物量即可。

　　(4)關于含高鹽廢水的污泥馴化，應逐步提升廢水中鹽含量來提升微生物的順應性。正常運轉時，廢水含鹽量的較大動搖均會抑止微生物活性，造成出水水質不穩(wěn)定。

　　(5)理論上1mg的NH3-N耗費7.14mg的堿度(以CaCO3計)。針對此類高氨氮污水處置，為維持接觸氧化池硝化細菌的活性，促進硝化反響的充沛實施，應及時平均投加純堿，保證水中硝化反響所需的堿度，可控制接觸氧化池末端pH在6.6以上。

　　(6)由于危廢企業(yè)廢水成分復雜，含鹽量較高，氯離子濃度都在2000mg/L以上，易影響COD測定結果，應采取氯氣校正法對該類高氯廢水實施COD檢測，確保水質數據真實精確來指導生產運轉。

　　經過2個多月的調試運轉，廢水站各處置單元連續(xù)正常運轉，工藝參數穩(wěn)定，出水各指標達標。理論標明：“Fenton+水解酸化接觸氧化+MBR”工藝處置該危廢企業(yè)廢水，處置效果良好，出水穩(wěn)定達標排放。