QBR高效生化處理技術(shù)在高濃度化工廢水處理工程中的應(yīng)用

梁永鋒 李強(qiáng)

摘要：CODCr是評(píng)價(jià)工業(yè) (生活 )污水污染程度的重要指標(biāo)之一 ，本文以某公司廢水中的CODCr處理為實(shí)例，采用QBR工藝對(duì)其產(chǎn)生的高濃度化工廢水進(jìn)行強(qiáng)化法處理，為高濃度化工污水的治理積累了經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞： QBR高濃度化工 廢水處理

某公司的廢水水質(zhì)較差、濃度很高，廢水中的CODCr最大可達(dá)到67800mg/L，CODCr正常在30000mg/L左右。但是廢水流量及水質(zhì)在一天內(nèi)的變化幅度較小，對(duì)該公司廢水的處理有一定的好處。

1 廢水的水質(zhì)及水量

某公司的廢水水質(zhì)見表1。

表1 某公司的廢水水質(zhì)mg／L

某公司的廢水處理工程的處理能力最大可達(dá)45m3/d。

2 廢水處理工藝的選擇

目前國(guó)內(nèi)技術(shù)主要采用以“厭氧+好氧”生物處理為主體的工藝流程處理該類廢水，但是如此復(fù)雜的廢水，此類工藝也是無(wú)法達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)方技術(shù)人員對(duì)國(guó)內(nèi)工藝和國(guó)外工藝的反復(fù)比較，決定采用引進(jìn)的QBR工藝來(lái)處理該類廢水。

QBR(Quick BioReactor)，即快速生物反應(yīng)器，亦為曝氣生物氧化池。該池的作用是利用其中生長(zhǎng)的特殊的微生物使傳統(tǒng)活性污泥法無(wú)法處理的高濃度毒性廢水中的大部分難生化降解及易生化降解的有機(jī)物在好氧條件下快速、經(jīng)濟(jì)地得到降解的生物前處理工藝。由于特殊的微生物是從長(zhǎng)期生存在含有高濃度毒性的某些有機(jī)化合物的環(huán)境中分離篩選得到的，在微生物酶的降解作用下降低廢水的生物毒性，提高廢水的可生化性，為高濃度毒性有機(jī)廢水的后續(xù)處理創(chuàng)造有利條件。QBR池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)水溫控制在30～40℃，處理負(fù)荷CODCr為10～20kg/(m3 .d)，容積負(fù)荷比傳統(tǒng)活性污泥法提高10倍以上。

3 廢水處理工藝流程

某公司污水處理工藝流程見圖1。

高濃度廢水與低濃度廢水同時(shí)進(jìn)入QBR反應(yīng)器中，經(jīng)QBR中生長(zhǎng)的特殊微生物的生化降解作用將廢水中難生化降解的有機(jī)物快速地降解；經(jīng)QBR反應(yīng)器處理后的出水進(jìn)入一沉池，在一沉池中將QBR的出水進(jìn)行初次沉淀分離；一沉池的出水進(jìn)入二沉池進(jìn)行二次沉淀分離，同時(shí)在一沉池的出水進(jìn)入二沉池之前先加入PAC及PAM；經(jīng)二沉池處理后的出水達(dá)到設(shè)計(jì)排放指標(biāo)后排放至二級(jí)污水處理廠處理。一沉池與二沉池沉淀下來(lái)的污泥一部分回流至QBR反應(yīng)器，另一部分排人污泥儲(chǔ)池后再經(jīng)脫水機(jī)房脫水處理后制成泥餅外運(yùn)。

某化工廠污水處理工藝主要工序工藝設(shè)計(jì)參數(shù)如下：

(1)QBR反應(yīng)器單元。QBR反應(yīng)器一座(8m×7m×6m),有效容積為300 m3，停留時(shí)間為6.67h;鼓風(fēng)機(jī)SSR200型2臺(tái)，一用一備，Qs為35.37m3 /min,La為0.6kgf/cm2 ;PD3型旋混曝氣器360套，氧轉(zhuǎn)移率為20％;熱交換循環(huán)泵2臺(tái)，一用一備,流量為85m3/h,揚(yáng)程為30m;V28-SST/150-B-8t/40CHM型熱交換器1臺(tái);QMM罐一座(Φ2.75m×2.6m),有效容積15m3。

(2)一淀池單元。一沉池一座(Φ3.2 m×3m)；中心驅(qū)動(dòng)型式的刮泥機(jī)1臺(tái)，轉(zhuǎn)速為0.11rpm；污泥回流泵2臺(tái)，一用一備，流量為3m3／h，揚(yáng)程為20m。

(3)二沉池單元。二沉池一座(Φ1.45m×2.1m)，有效容積2.6m3；DN200、碳鋼的管道混合器2套；碳鋼防腐的加藥溶藥設(shè)備(Φ9m×1．2m)2套。

(4)污泥儲(chǔ)池單元。污泥儲(chǔ)池一座(Φ1.45m×2.1m)；中心驅(qū)動(dòng)型框式攪拌機(jī)1臺(tái)；碳鋼防腐的加藥溶藥設(shè)備(Φ0.9m×1.2m)1套。

(5)污泥脫水單元。污泥脫水機(jī)房一座(8.0m×6.0m×4.5m)；DY500型帶式脫水機(jī)1套；NM031BY01型污泥螺桿泵1套,流量2.5m3/h，揚(yáng)程20m;G40—200(1)/2/5.5型清洗水泵1臺(tái),流量12.5m3 /h,揚(yáng)程50m；V 0.2/0.7型空氣壓縮機(jī)1套,排氣壓力為0.7MPa。

裝置連續(xù)生產(chǎn),年操作330d,年操作時(shí)數(shù)為7920h。設(shè)計(jì)的排水水質(zhì)見表2。

表2設(shè)計(jì)排水水質(zhì)mg／L

4 運(yùn)行效果

本工程2007年1月建成并開車運(yùn)行，已運(yùn)行近兩年的時(shí)間,各單元運(yùn)行一直比較平穩(wěn)，經(jīng)處理后的排水水質(zhì)達(dá)到了設(shè)計(jì)值要求,可直接排人二級(jí)污水處理廠進(jìn)行后續(xù)處理。二沉池最終出水水質(zhì)與設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)比見表3。

表 3 各單元產(chǎn)水水質(zhì)與設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)比

由表3可見,系統(tǒng)最終出水的各項(xiàng)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)值。

5 問(wèn)題與建議

(1)裝置自開車運(yùn)行以來(lái)，泡沫太多，經(jīng)常出現(xiàn)泡沫從QBR池中冒出的現(xiàn)象。由于泡沫太多,風(fēng)量需要經(jīng)常調(diào)整,從而造成QBR池中溶解氧不足,建議按原設(shè)計(jì)安裝消泡裝置以降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度并減少對(duì)QBR池的正常運(yùn)行影響；

（2)出水懸浮物濃度雖然能夠達(dá)到設(shè)計(jì)值,但是懸浮物濃度太高,建議在二沉池出水排入二級(jí)污水處理廠前增加過(guò)濾裝置或增加氣浮裝置以降低出水中的懸浮物。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)以PDF形式查看。