高比例難降解工業(yè)廢水處理廠生化系統升級改造研究

環(huán)保網訊:山東某污水處理廠進水含高比例難降解工業(yè)廢水，可生化性差。通過分析現有工藝存在的問題，對該廠的生化系統進行改造，改造后該處理工藝為“預處理+水解酸化池+接觸氧化池+氧化溝+深度物化處理”。實際運行結果表明，改造后的工藝處理效果好、運行穩(wěn)定，出水水質指標均滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)的一級A排放標準。

1工程概況

1.1工程背景

山東某污水處理廠負責該區(qū)境內經企業(yè)自身預處理后的生產廢水、區(qū)內居民的生活廢水及區(qū)內居民的生活廢水。其生產廢水包括印染廢水、制革廢水、制藥廢水及其他工業(yè)廢水，其中以印染廢水為主，占總污水量的70%～80%。其水質組分復雜，難生物降解物質多，水量水質波動大，色度深，可生化性極差，且含有毒物質，給后續(xù)的生物處理帶來了很大困難[1，2]。原處理工藝難實現出水水質達標，需對污水處理廠進行升級改造。

1.2設計規(guī)模

設計處理規(guī)模5萬m3/d，其中一期工程2萬m3/d，以滿足近期污水處理需要。該污水處理廠建成于2007年7月，至今已運行將近8年有余，目前處理廢水平均約1.6萬m3/d。

1.3廢水水質

隨著當地各工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展，污水處理廠進水中工業(yè)廢水比例逐漸增大，主要為印染廢水、制革廢水、制藥廢水等，其中排放的印染廢水比例高達70%～80%，導致實際進水水質和原設計進水水質相差很大，可生化性差，處理難度大。經改造后的出水水質指標可達《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)一級A標準。該污水處理廠實際進水情況及設計出水水質見表1。

2污水處理廠工藝改造升級方案

2.1污水處理廠原處理工藝及現存問題

該污水處理廠原處理為預處理+水解酸化池+氧化溝+深度處理工藝。污水處理廠運行時存在問題：水解酸化池的處理效率低下，運行時池中污泥濃度低、活性差，無法發(fā)揮其提高廢水可生化性的作用;氧化溝中污泥的馴化程度不夠，營養(yǎng)物質的缺乏，導致微生物的活性較差，不耐沖擊負荷。原處理工藝的出水水質只能達到GB18918—2002一級B排放標準。

2.2污水處理廠工藝系統的改造方案

在基本保留工藝基礎上進行改造，改造后處理工藝為預處理+水解酸化池+接觸氧化池+氧化溝+深度物化處理，具體工藝流程見圖1。

(1)水解酸化池改造：1#和2#水解酸化池有效容積均為3500m3，水力停留時間共10.5h，其尺寸為L×B×H=27m×20m×7m，每個水解酸化池均分為3個反應池。

改造主要包括：①增設污泥回流泵，回流30%的二沉池污泥至水解酸化池進水端，可快速提升其污泥濃度，利于其快速啟動[3];②安裝并合理開啟水下推進器，在水解酸化池中合適位置布置水下推進器，可控制池內DO濃度在兼氧范圍為0.01～0.2mg/L，且能促進泥水充分混合;③安裝填料，在每個反應池中均安裝彈性填料，每個反應池需要填料約3360條彈性填料，安裝時距池壁3m，上端距水面0.5m，用固定螺栓安裝填料框架，框架長21m，寬6.4m。

(2)接觸氧化池改造：將3#水解酸化池改造為接觸氧化池。有效容積約為6000m3，其尺寸L×B×H=35m×32m×6m，停留時間約為9h，其曝氣量為111.11m3/min，氣水比控制在10∶1，共分為4個反應池。

改造主要包括：①曝氣管布設，曝氣管從鼓風機房引出到3#水解酸化池廊道間隔處，曝氣器采用自主研制的曝氣器，材料采用PVC管，斜45°開直徑約為3mm小孔，每間隔5cm交錯開一個小孔;

②污泥回流管布設，從原污泥回流管線處再接一根污泥回流管至3#水解酸化池前端進水處;

③安裝好氧生物填料，在每個反應池內均安裝3m長彈性填料，填料距兩端池壁為3m，距設計水面0.5m，每池需約5545條彈性填料，用固定螺栓將填料框架固定于池壁，框架長26m，寬8.5m。生物接觸氧化法中污泥濃度高，對于系統沖擊負荷耐受性較好，既能夠增加好氧停留時間，有利于穩(wěn)定后續(xù)氧化溝工藝。

延伸閱讀：

王興彪：生物技術在難降解廢水及污泥處理中的應用及展望

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