焦化廢水改造期間好氧活性污泥養(yǎng)護(hù)

高 俊 趙朝立 王東鋒 崔學(xué)增

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

焦化廢水改造期間好氧活性污泥養(yǎng)護(hù)

高 俊 趙朝立 王東鋒 崔學(xué)增

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

介紹了焦化改造期間污泥養(yǎng)護(hù),通過(guò)對(duì)好氧池污泥在改造期間進(jìn)行間歇進(jìn)水、曝氣、保持污泥活性,縮短了改造完成后污泥培養(yǎng)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了快速達(dá)標(biāo)排放,取得了明顯效果。

污泥養(yǎng)護(hù) 間歇 污泥活性

0 前言

安鋼焦化廠 1997年建成一套酚氰廢水處理系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)計(jì)處理量為 57 m3/h。隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,目前實(shí)際酚氰廢水量為 80 m3/h左右,該系統(tǒng)已不能滿(mǎn)足酚氰廢水處理的需要,必須進(jìn)行擴(kuò)容改造。同時(shí)為了滿(mǎn)足安鋼發(fā)展的需要,擴(kuò)容改造后處理規(guī)模按 180 m3/h設(shè)計(jì)。由于在原址上進(jìn)行擴(kuò)容改造,許多舊的構(gòu)筑物需要拆除擴(kuò)建,原有系統(tǒng)不能連通,因此需停產(chǎn)改造。

為了保證工程完成后縮短生化系統(tǒng)調(diào)試時(shí)間,在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,改造期間對(duì)好氧池污泥采取了有效的養(yǎng)護(hù)措施,保持了其活性,取得了較好的效果。

1 工藝概況

安鋼焦化廠采用的是 A/O生物脫氮處理酚氰廢水工藝,“A”段即缺氧段采用的是組合填料生物掛膜處理廢水,O段即好氧段采用活性污泥曝氣處理廢水。工藝流程如圖 1所示。

圖1 A/O生物脫氮工藝流程

2 改造期間污泥養(yǎng)護(hù)工藝

改造期間保持現(xiàn)有好氧池、缺氧池不動(dòng),在其兩側(cè)再新建兩座好氧池、缺氧池。拆除二沉池及混凝沉淀池,在其原址上改擴(kuò)建更大的二沉池、混凝沉淀池。因此原有工藝不能運(yùn)行,為了保持現(xiàn)有好氧池污泥活性,利用現(xiàn)有好氧池,架設(shè)臨時(shí)進(jìn)出水泵和管道進(jìn)行間歇曝氣,工藝流程如圖 2所示。

圖2 污泥養(yǎng)護(hù)工藝流程

2.1 污泥養(yǎng)護(hù)工藝控制

正常運(yùn)行的 A/O系統(tǒng)中主要包括炭化菌和硝化菌,炭化菌為異氧菌主要降解進(jìn)水中的有機(jī)物,硝化菌為自養(yǎng)菌主要降解進(jìn)水中的氨氮。炭化菌對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),生長(zhǎng)速率快;硝化菌則對(duì)環(huán)境要求苛刻,生長(zhǎng)速率慢、耐沖擊能力差,且嚴(yán)格好氧,不利于長(zhǎng)期間歇運(yùn)行。因此本次污泥養(yǎng)護(hù)主要是維護(hù)好氧系統(tǒng)中的炭化菌,保持其活性,為改造完成后的好氧池、缺氧池提供污泥種源,減少細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間。

2.2 負(fù)荷控制

根據(jù)實(shí)際情況及保護(hù)細(xì)菌活性的需要,進(jìn)水負(fù)荷定為:0.5～0.6 kgCOD/m3.d,具體方案:每天 8:00～10:00由調(diào)節(jié)池送入 300 m3～400 m3蒸氨廢水至好氧池 (進(jìn)水量可根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果靈活調(diào)節(jié)),同時(shí)開(kāi)啟風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣,曝氣時(shí)間為 8:00～14:00,然后停止曝氣靜止沉降 3 h,排除部分上清液。

2.3 運(yùn)行參數(shù)控制及管理

為了維持好氧池中污泥活性,對(duì)進(jìn)水進(jìn)行 1:1稀釋,降低進(jìn)水中有毒物質(zhì)對(duì)細(xì)菌的毒害。因?yàn)闊o(wú)法保持原有系統(tǒng)中的硝化細(xì)菌,所以要嚴(yán)格控制進(jìn)水中的氨氮含量,以小于 50 mg/L為宜,經(jīng)過(guò)稀釋后上清液氨氮在 25 mg/L左右。同時(shí)控制好氧池 DO濃度:2～4 mg/L,pH:7～8.5,溫度 25℃～32℃;投加磷鹽保持上清液中 P≥0.5 mg/L;因?yàn)闆](méi)有硝化反應(yīng),停止投加純堿[1]。

每天測(cè)好氧池 SV30、溫度兩次,測(cè)進(jìn)水和停曝后酚、氰、COD、氨氮、PH各一次 ,每周測(cè) MLSS、SV I、P各一次。以便對(duì)運(yùn)行狀況及污泥性能進(jìn)行了解,保證排除的上清液酚 <0.5 mg/L、氰 <0.5 mg/L、COD在 200 mg/L～300 mg/L,如果上清液指標(biāo)高于以上數(shù)值,則適當(dāng)延長(zhǎng)曝氣時(shí)間。為了避免進(jìn)水中的難降解物質(zhì)以及分解的中間產(chǎn)物在好氧池中大量積累,對(duì)細(xì)菌造成毒害,每隔一個(gè)星期對(duì)好氧池上清液進(jìn)行排空置換[2]。

3 污泥養(yǎng)護(hù)期間運(yùn)行情況

從 2009年 4月至 10月污泥養(yǎng)護(hù)期間,好氧池污泥體積 SV30從停產(chǎn)改造前的 40%下降到間歇曝氣運(yùn)行結(jié)束時(shí)的 35%,污泥體積下降不明顯,完全滿(mǎn)足新系統(tǒng)污泥接種需要。間歇運(yùn)行期間,污泥對(duì)進(jìn)水中的 COD、酚、氰始終具有良好的降解作用,具體情況見(jiàn)表 1。

表1 間歇運(yùn)行期間養(yǎng)護(hù)污泥對(duì)進(jìn)水中 COD、酚、氰的降解效果

4 養(yǎng)護(hù)期與正常運(yùn)行的比較分析

與正常運(yùn)行時(shí)相比,間歇曝氣運(yùn)行時(shí),好氧池表面泡沫較大,顏色發(fā)黑;停曝后,好氧池表面一層死泥,上清液顏色較深,SS較高,出水 COD高,系統(tǒng)對(duì)氨氮沒(méi)有降解作用。主要原因是因?yàn)楹醚醭丶?xì)菌多為好氧菌,需在有氧的條件下進(jìn)行細(xì)胞的合成和代謝,缺氧時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則會(huì)造成部分細(xì)菌死亡,細(xì)菌活性差,污泥部分解絮,漂浮在水面,造成好氧池表面泡沫較大,顏色發(fā)黑,泡沫不易破碎,上清液中 SS較高,出水 COD高。對(duì)氨氮沒(méi)有降解是因?yàn)橄趸菄?yán)格好氧菌,在缺氧的情況下,沒(méi)法存活。

5 改造完成后系統(tǒng)運(yùn)行效果

新系統(tǒng)建成后,將舊好氧池污泥倒入新好氧池中,因當(dāng)時(shí)舊好氧池 SV30達(dá)到 35%,所以直接與二沉池連通運(yùn)行,采用連續(xù)進(jìn)水曝氣方式。系統(tǒng)進(jìn)水負(fù)荷按 0.5～0.6 kgCOD/m3.d進(jìn)行,然后每隔兩天提高進(jìn)水量 20%,一個(gè)星期后系統(tǒng)達(dá)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行。期間系統(tǒng)始終對(duì) COD、酚、氰具有良好的降解作用,污泥增長(zhǎng)很快,一個(gè)星期后向缺氧池排泥掛膜,缺氧池和好氧池連通運(yùn)行,整個(gè)系統(tǒng)打通。正常運(yùn)行后系統(tǒng)降解效果見(jiàn)表 2。

表2 改造完成后系統(tǒng)對(duì)廢水中 COD、酚、氰的降解效果

由表 2可以看出,系統(tǒng)改造完成后,出水中酚、氰、COD等項(xiàng)目排放濃度均符合有關(guān)排放指標(biāo)要求,實(shí)現(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放。

6 結(jié)語(yǔ)

1)污泥養(yǎng)護(hù)結(jié)束后,投入新系統(tǒng)后能立即連通運(yùn)行,不需要污泥體積的培養(yǎng)和對(duì)焦化廢水的適應(yīng)性馴化,運(yùn)行一個(gè)星期后,系統(tǒng)即可滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行,對(duì)進(jìn)水 COD、酚、氰具有良好的降解作用?？s短了污泥培養(yǎng)時(shí)間至少三個(gè)月,確保了工程按期投產(chǎn)。

2)因不需要外購(gòu)污泥和進(jìn)行污泥體積培養(yǎng),節(jié)省了污泥外購(gòu)費(fèi)用和培養(yǎng)時(shí)投加的藥品,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

3)該系統(tǒng)改造期間,通過(guò)對(duì)好氧池污泥進(jìn)行工藝的控制和養(yǎng)護(hù),在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)外排達(dá)標(biāo),既提高了系統(tǒng)的處理能力,也保證了廢水處理的效果,取得了較好的效果。為焦化酚氰廢水系統(tǒng)改造提供了經(jīng)驗(yàn)和依據(jù),具有積極的推廣意義。

[1] 建豐,活性污泥法工藝控制.北京:中國(guó)電力出版社,2007:36-65.

[2] 汪大翚,雷樂(lè)成.水處理新技術(shù)及工程設(shè)計(jì).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001:162-210.

TECHNOLOGY ONMA INTA INING AEROBE ACTIVATED SLUDGE DURING THE TRANSFORMATION OF THE COKINGWASTERWATER

Gao Jun Zhao Chaoli WangDongfeng Cui Xuezeng

(Anyang Iron&Steel Stock Co.,Ltd)

The article introduces the technology onmaintaining activated sludge during the transformation of the coking wastewater aerobic system.Through the intermittent chargingwastewater,aerating to the sludge of aerobic pool for keeping sludge activity,it shortened the sludge culturing time,realized the fast standard emission and achieved better results after transfor mation.

sludge maintenance intermittent sludge activity

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2010—7—6