焦化廢水生化運(yùn)行管理

楊冬梅 楊雪梅

摘 要：焦化廢水含有多種污染物質(zhì)。其中蒸氨廢水是焦化廠廢水中濃度最高，處理難度最大的廢水，屬難降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水類。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理工作的不斷深入，廢水處理成為焦化企業(yè)的一項(xiàng)環(huán)保治理重點(diǎn)工作，現(xiàn)在大部分焦化企業(yè)在污水治理上采取生化處理（活性污泥法）。

關(guān)鍵詞：焦化;廢水;運(yùn)行;管理

1 活性污泥法的基本流程

活性污泥法處理焦化廢水的工藝流程主要包括：預(yù)處理、厭氧、缺氧、好氧、二沉池、污泥回流系統(tǒng)等。蒸氨廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)后首先進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)池，在此的主要作用是使水質(zhì)均質(zhì)、均量;混合均勻后的廢水后進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)，在該系統(tǒng)內(nèi)與加入的預(yù)處理藥劑進(jìn)行反應(yīng)，生成反應(yīng)后的絮體沉淀物，同時(shí)起到去除廢水中的輕質(zhì)油脂、降低廢水中的氰化物、補(bǔ)充廢水處理需要的微量營(yíng)養(yǎng)素。然后自流入除油池，在此經(jīng)過(guò)除油池的沉降分離，將廢水中的輕油和重油分開(kāi)，重油沉積在池子底部定期排出。經(jīng)過(guò)除油后的廢水進(jìn)入一級(jí)氣浮，在此通過(guò)投加絮凝劑去除廢水中的懸浮物。一級(jí)氣浮出水進(jìn)入?yún)捬醭?，由于焦化廢水含有機(jī)物多、成分復(fù)雜，進(jìn)入生化系統(tǒng)的可生化性較差，通過(guò)在厭氧池中的水解和酸化作用，可對(duì)一些環(huán)類有機(jī)污染物物質(zhì)進(jìn)行開(kāi)環(huán)、斷鏈，并使污水中的有機(jī)固體物質(zhì)分解為可溶解性的有機(jī)物，多環(huán)的有機(jī)物通過(guò)水解、酸化作用后分解為單環(huán)的小分子物質(zhì)，這樣有助于提高廢水中的難降解有機(jī)物的去除及提高污染物的去除率。厭氧池出來(lái)的廢水自流進(jìn)入缺氧池，將廢水中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，在缺氧池內(nèi)硝化菌通過(guò)有機(jī)碳源作為營(yíng)養(yǎng)將好氧池的硝化液混合液回流過(guò)來(lái)的NO3+、HNO2-轉(zhuǎn)化為N2后無(wú)害排放。缺氧池內(nèi)發(fā)生反硝化的同時(shí)也具有較高的有機(jī)物去除能力，可大大減輕后續(xù)好氧池的有機(jī)物去除負(fù)荷。好氧池底部設(shè)有曝氣裝置，通過(guò)風(fēng)機(jī)向好氧池內(nèi)的曝氣系統(tǒng)充入空氣，空氣中的氧氣溶解于廢水，使池內(nèi)的活性污泥混合液發(fā)生好氧代謝反應(yīng)。曝氣不僅傳遞氧氣，同時(shí)也起到池內(nèi)泥和水的攪拌作用，使好氧池內(nèi)的混合液呈懸浮狀態(tài)，這樣廢水中的有機(jī)污染物、氧氣與微生物充分進(jìn)行充分的傳質(zhì)和反應(yīng);好養(yǎng)池內(nèi)的活性污泥除了有氧化和分解有機(jī)物的作用外，還具有良好的絮凝和沉降性能，使活性污泥能夠從混合液中分離出來(lái)。好氧池出來(lái)的混合液自流進(jìn)入二沉池，混合液在二沉池內(nèi)進(jìn)行分離，分離后的上清液就是生化處理系統(tǒng)的出水。二沉池中的污泥通過(guò)污泥回流泵，大部分回流至前面的好氧池，成為污泥回流，其目的是使好氧池內(nèi)保持一定的污泥濃度，也就是保持一定的微生物濃度。好氧池中多余的微生物從沉淀池中排出，以保證活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，從系統(tǒng)排出的過(guò)剩污泥叫剩余污泥。

2 生化（活性污泥法）工藝控制

2.1 pH值

活性污泥法曝氣池中的適宜pH值為6.5-8.5，如果pH值超過(guò)9，微生物就由活躍轉(zhuǎn)為呆滯，菌膠團(tuán)黏性物質(zhì)解體。好氧池混合液呈酸性，活性污泥結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生變化，二沉池中將出現(xiàn)大量浮泥。其次活性污泥沉降比受pH值變化影響時(shí)，也表現(xiàn)的比較快速和明顯，活性污泥沉降緩慢，上清液渾濁，甚至發(fā)現(xiàn)液面有漂浮的活性污泥絮體。同時(shí)活性污泥濃度受pH值波動(dòng)影響時(shí)，越高的活性污泥濃度耐受性越好，抗沖擊持續(xù)時(shí)間也較低的污泥濃度要強(qiáng)。就實(shí)際操作過(guò)程來(lái)看，廢水最終調(diào)節(jié)的pH值寧可偏堿性也不要偏酸性。

2.2 溫度

各種微生物所能生長(zhǎng)的溫度范圍是不同的，一般好氧曝氣生物處理中的微生物大部分屬于中溫微生物，其生長(zhǎng)繁殖的最適宜溫度范圍為25-35℃，溫度高會(huì)使微生物系統(tǒng)遭到破壞降低其活性，容易導(dǎo)致其解體，嚴(yán)重時(shí)可使微生物死亡。溫度低會(huì)使微生物活性降低，處理能力也隨之降低，抗系統(tǒng)沖擊能力變差，進(jìn)而處于生長(zhǎng)繁殖停止?fàn)顟B(tài)，但是仍然可以維持生命。其次活性污泥沉降比也能反映出溫度對(duì)其的影響，水溫低時(shí)污泥絮體細(xì)小、活性降低、泥水分離時(shí)間延長(zhǎng)，上清液渾濁。體現(xiàn)在二沉池上就是可以看到活性污泥集體上浮，經(jīng)?？吹郊?xì)小顆粒流出堰口。同時(shí)溫度對(duì)投加混凝劑也有影響，影響其混凝效果，水溫低分子間活動(dòng)減弱，絮凝的機(jī)會(huì)和效果受到限制，通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)絮體細(xì)小，水渾濁。所以一定要控制好蒸氨廢水的進(jìn)水溫度，以保證生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 溶解氧

溶解氧是生化處理系統(tǒng)運(yùn)行的一個(gè)重要工藝參數(shù)。在好氧池內(nèi)如果溶解氧偏低，好氧池內(nèi)的微生物由于得不到充足的氧，影響正常的生化反應(yīng)過(guò)程，造成處理效果下降。好氧生物處理的溶解氧一般控制在2-4mg/l為宜。

溶解氧的檢測(cè)點(diǎn)：在檢測(cè)時(shí)要注意監(jiān)測(cè)點(diǎn)在曝氣池的位置，避免檢測(cè)到不具代表性的數(shù)據(jù)，正確的檢測(cè)方法是在曝氣池的池端、池中、池末分別檢測(cè)。在不具備這樣檢測(cè)條件的情況下，也可以通過(guò)檢測(cè)曝氣池出口端的溶解氧作為活性污泥系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物降解過(guò)程的最終溶解氧判斷。

2.4 污泥回流

活性污泥回流比在實(shí)際工藝控制中，流入二沉池沉降的活性污泥重新抽至曝氣池首端，與曝氣池首端流入的廢水進(jìn)行混合，以達(dá)到吸附、降解有機(jī)物的目的?；钚晕勰嗷亓鞯哪康氖怯糜谘a(bǔ)充曝氣池活性污泥的濃度，在整個(gè)曝氣池范圍內(nèi)首末端的活性污泥循環(huán)流動(dòng)和降解。回流比在實(shí)際工藝控制中，正常的操作調(diào)節(jié)對(duì)系統(tǒng)影響不很明顯，但是在活性污泥系統(tǒng)故障時(shí)的應(yīng)急調(diào)節(jié)具有很重要的意義。

2.4.1 回流量調(diào)小

活性污泥在二沉池沉降效果較好時(shí)，可以將回流量調(diào)小，因?yàn)樵谡{(diào)低回流量的時(shí)候，回流的活性污泥濃度會(huì)上升，到達(dá)曝氣池首端的量基本保持不變。進(jìn)水處于高負(fù)荷狀態(tài)，也需要調(diào)低回流比進(jìn)行應(yīng)對(duì)，因?yàn)楦哓?fù)荷的進(jìn)水，表現(xiàn)出有機(jī)物污染物濃度高，水量大等特點(diǎn)，大水量對(duì)活性污泥的沖擊很大，導(dǎo)致活性污泥在二沉池沉降不佳的情況。同時(shí)在此情況下提高污泥回流比，勢(shì)必導(dǎo)致廢水在曝氣池停留時(shí)間延長(zhǎng)，結(jié)果是活性污泥降解有機(jī)物的時(shí)間被縮短，降解效果不充分，活性污泥沉降性不佳?？刂戚^小的活性污泥回流比，有利于使沉降在二沉池底部的活性污泥延長(zhǎng)靜止時(shí)間，活性污泥將處于非常饑餓的狀態(tài)，隨后回到曝氣池首端，就會(huì)出現(xiàn)較好的吸附降解有機(jī)物的能力，這在活性污泥處理效果較好時(shí)，最為明顯。

2.4.2 回流量調(diào)大

活性污泥出現(xiàn)老化現(xiàn)象時(shí)，要將污泥回流比適當(dāng)調(diào)大，通過(guò)加快停留在二沉池的污泥回流到曝氣池的首端，可以避免活性污泥在二沉池停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，缺氧狀態(tài)下，活性污泥更容易發(fā)生老化。在發(fā)生進(jìn)水指標(biāo)突然的激增時(shí)，就要加大回流量，相對(duì)的會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)提高曝氣池首端活性污泥的濃度，以此應(yīng)對(duì)高負(fù)荷的沖擊。

2.5 活性污泥沉降比

30min污泥沉降比可以很直觀的讓操作人員通過(guò)沉降過(guò)程和沉降后的污泥量，判斷系統(tǒng)微生物的質(zhì)量和數(shù)量。第一檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，第二是整個(gè)沉降過(guò)程可以看做表示好氧池和二沉池的運(yùn)行狀況及活性污泥的沉降性，對(duì)判斷活性污泥的運(yùn)行情況提供了直觀的幫助，但是在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，一定要注意檢測(cè)環(huán)節(jié)。

污泥沉降比取樣要在好氧池的末端進(jìn)行，其可以反映出進(jìn)入二沉池的混合液污泥情況，具有污泥沉降的取樣代表性。污泥沉降比取好后，操作工要進(jìn)行全程觀察，不要只看30min后的沉降結(jié)果，整個(gè)30min沉降代表了活性污泥在二沉池的沉降過(guò)程和能力，對(duì)污泥沉降性能的正確判斷有利。沉降比取樣后要放置在陰涼，沒(méi)有震動(dòng)的地方。太陽(yáng)直曬后會(huì)使其溫度升高，溶解在混合液中的氣體膨脹、易導(dǎo)致氣泡夾帶活性污泥上浮，振動(dòng)不利于沉降結(jié)果的準(zhǔn)確性。做沉降比時(shí)要著重觀察前5min的沉降情況，該階段沉降效果的好壞，可以直觀的判斷活性污泥沉降性能的好壞。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)生化處理系統(tǒng)運(yùn)行中，幾個(gè)常見(jiàn)的影響因素進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述，在實(shí)際運(yùn)行管理過(guò)程中要精心管理，細(xì)心觀察，保證生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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