高橋皮革廢水氨氮改造工程調(diào)試
萬后鑾 陳慶揚
摘 要:介紹高橋皮革廢廠及污水處理站的概況和工藝運行狀況,通過對高橋皮革廢廠高氨氮污水處理的現(xiàn)場調(diào)試,指出并分析調(diào)試過程中存在的問題,為進一步穩(wěn)定提高處理效果探索實際方法及應(yīng)對措施。
關(guān)鍵詞:皮革廢水,氨氮,生物接觸氧化,調(diào)試
制革工業(yè)廢水是一種對水源生態(tài)環(huán)境嚴重污染的廢水。其COD、氨氮濃度高,懸浮物多,帶有一定的色度及臭味,別外該污水中還含有硫化物、鉻、植物鞣劑及酚類合成鞣劑等有害物質(zhì),當其達到一濃度時,對微生物將達到抑制作用。所以皮革污水是一種較難治理的工業(yè)廢水,如不妥善處理其對環(huán)境及生態(tài)將造成極大的破壞作用。
1 工程概況
浙江省桐鄉(xiāng)市高橋皮革廠是一家專門加工進口牛皮,日加工毛皮700張,成皮2000張, 原有一套生物活性污泥處理系統(tǒng),由于當時建廠時地方對氨氮污染指標不作要求,所以原系統(tǒng)并無脫氮功能,近年來國家將皮革污染作為重點污染源進行控制,并要 求其氨氮指標必須達到一定標準。高橋皮革廠響應(yīng)國家環(huán)保政策要求,委托我公司對原有系統(tǒng)進行整改,使其排放污水氨氮指標達到環(huán)保要求。
1.1綜合廢水水質(zhì)見表1
表-1 綜合廢水水質(zhì)
1.2該皮革廠廢水排放總量
該廠污水排放量隨生產(chǎn)周期波動,旺季水量較大,每天排水在1000噸左右,淡季排放水量平均在800噸左右;
改造系統(tǒng)設(shè)計處理量為1000m3/d。
設(shè)計水量為:50m3/h
1.3該皮革廠廢水處理工藝流程見圖1
1.4廢水排放標準參數(shù)見表2
表-2水質(zhì)標準參數(shù)
污染物 |
CODcr (mg/L) |
SS (mg/L) |
pH |
NH3-N (mg/L) |
Cr6+ (mg/L) |
出水濃度 |
≤100 |
≤100 |
6-9 |
≤15 |
≤0.5 |
1.5廢水處理各構(gòu)筑物工藝參數(shù)見表3
表-3 水處理各構(gòu)筑物參數(shù)
序號 |
廢水處理構(gòu)筑 |
有效容積(m3) |
停留時間(h) |
備 注 |
1 |
格柵池 |
2.0 |
0.04 |
原有水處理系統(tǒng) |
2 |
調(diào)節(jié)池 |
2000 |
48 |
|
3 |
初沉池 |
260 |
5 |
|
4 |
固定化生物濾 (I-BAF) |
1100 |
26 |
新建處理系統(tǒng) |
5 |
二沉池 |
200 |
4 |
2 調(diào)試
由于該項目屬改造項目,原有預(yù)處理系統(tǒng)均符合要求并能正常運轉(zhuǎn),所以前段工序運行不作陳述,主要對脫氮單元進行說明。
I-BAF工藝全稱為固定化微生物-曝氣生物濾池,是在固定化微生物技術(shù)(IM)基礎(chǔ)上,結(jié)合曝氣生物濾池(BAF)發(fā)展而成的污水處理新工藝。與傳統(tǒng)的曝氣生物濾池相比,I-BAF采用一類高效懸浮大孔載體,該載體比表面積大(80m2/g),孔隙率高(98%)。同時,通過分子設(shè)計,在載體引入大量的活性和強極性基團并通過固定化技術(shù),將大量變異菌和酶制劑牢牢固定在載體上,單位體積生物量大、最高可達60g/L。載體平均濕密度為1.00g/cm3,在水中呈懸浮狀。由于采用固定化技術(shù),微生物不易脫落,這樣既提高了生物濃度,又避免了堵塞,大大簡化工藝流程,使操作管理更加簡便和科學(xué),易于控制。
在I-BAF工藝中,依據(jù)載體性能可維持生物的多樣性,使好氧、厭氧和兼性菌同時存在,這一特點在去除高濃度、大分子、難降解有機物和NH4+-N方面有其獨特的優(yōu)點。
全廠廢水處理站的調(diào)試主要是I-BAF池的生物菌培養(yǎng)和馴化,即固定化生物濾池的調(diào)試,培養(yǎng)優(yōu)勢硝化菌群,在好氧條件同時存在硝化反硝化達到脫氮的效果。
生物脫氮系統(tǒng)——I-BAF于2008年4月 建成后投入試運行,鑒于皮革廢水高濃度氨氮、鉻離子等對微生物均有有抑制作用,并存在脫脂廢水等生物難降解物,而且其水質(zhì)波動性極在,正常培養(yǎng)的硝化菌抗 沖擊能力比較差,而且硝化菌的培養(yǎng)周期非長長,所以為培養(yǎng)能抗沖擊的優(yōu)勢硝化菌并縮短調(diào)試時間,我公司采用進口專性硝化菌種進行接種。
2.1主要控制條件
(1)pH 氧化池pH值應(yīng)維持在8.0~9.0之間,若進水pH值急劇變化,在pH<8或pH值>9.5時,這時應(yīng)投加化學(xué)藥劑予以中和,使其保持在正常范圍。
(2)溶解氧 應(yīng)確保生物接觸氧化池內(nèi)廢水中有足夠的溶解氧,一般以4~6mg/L為宜。
2.2好氧生化處理調(diào)試操作
(1) 4月1日開始試運行,首先打開鼓風(fēng)機檢查曝氣頭安裝情況,而后打開閥門讓初沉池水自流進入生物接觸氧化池,當水把池內(nèi)掛料剛好淹沒時就停止進水,控制生化池污水中的pH值在8.5-9,測其COD2000mg/l在左右,由于氨氮測量設(shè)備未到,氨氮未作檢測。開始悶曝一天。
(2)4月4日開始接菌,投加進口專性菌種量為240千克,繼續(xù)悶曝至4月10號。
在曝氣過程中要控制生化池中溶解氧含量在4~6mg/l之間,每天測量COD當其小于600時,就另外投加碳源。
(3) 4月22日測量生化池內(nèi)氨氮為450mg/L,系統(tǒng)PH無太大變化,不進水繼續(xù)悶曝。鏡檢有少量的纖毛蟲及線蟲,池子出現(xiàn)大量泡沫。
(4) 5月22日載體上有很薄的一層生物膜,系統(tǒng)PH開始下降,測量生化池內(nèi)氨氮為250mg/L,此時開始慢慢加堿,嚴格控制系統(tǒng)內(nèi)PH在8~9之間,并開始慢慢進水,進水量大至50噸/d。鏡檢有線蟲,草履蟲。連續(xù)運行幾天,出水氨氮始終保持在150~250 mg/L,主要系統(tǒng)生物量太少。
(5)一直到6月2號,載體上生成較厚的一層生物膜,此時出水氨氮大至在100~150 mg/L.
(6) 6月3日開始慢慢增加水量,周期為5~6天/次,增加水量為上次的15%。
(7) 直至7月6號,此時進水量為200m3/d,具體數(shù)據(jù)見表4。
表4 實際運行數(shù)據(jù)
(8)近3個月的調(diào)試發(fā)現(xiàn),污水原水氨氮只在250 mg/L左右,而進入生化池后氨氮升高到400mg/L左右,這主要是由于原先的調(diào)節(jié)池里沉積大量的污泥,長時間在里面硝化,從而溶出大量的氨氮。我們公司原設(shè)計進水氨氮小于200mg/L而目前進水氨氮均在400mg/L左右,所以進水量一直達不到設(shè)計水量。
(9)從8月份至10月16日將調(diào)節(jié)池的積泥清理完畢,生化進水氨氮濃度降低,此時達到滿負荷運行,表5為最近一段時間的出水狀況,從表中可以看出現(xiàn)在的出水已經(jīng)比較穩(wěn)定了。
表5 具體運行數(shù)據(jù)
(10)隨著時間的延長,生物膜開始新陳代謝,老膜開始剝落,出水中出現(xiàn)懸浮物,標志著掛膜階段結(jié)束,可進入正常運行。
3調(diào)試時存在的問題及措施
⑴在剛開始調(diào)試投放菌種時水中的氨氮太高了,抑制了微生物的生長,使一個多月出水的氨氮都沒有將低,所以在投放菌種前應(yīng)該先測量水氨氮,在保證其不大于200mg/L時才能投放。
⑵在調(diào)節(jié)里的污泥要清理期間,污水沒有經(jīng)過調(diào)節(jié)就直接進入生化池,使進水的濃度波動很大對生化存在著很大的影響,并且污水沒通過預(yù)處理使得大量的鈣離子進入生化池,載體鈣化嚴重。所以清理污泥成為當務(wù)之急。
⑶若液面有大量泡沫產(chǎn)生且數(shù)量不斷增加,覆蓋生化池,說明曝氣量過大或有大量合成洗滌劑與其它物質(zhì)進入,應(yīng)減少曝氣量,也可以打開在生化池周邊安裝的噴淋去除泡沫。
⑷pH值:運行正常,pH值應(yīng)在8-9之間,若下降,應(yīng)加堿進行調(diào)節(jié);當PH<7.5時系統(tǒng)硝化速迅速減慢,直接導(dǎo)致出水氨氮濃度飆升。
4結(jié)語
經(jīng)過幾個月的調(diào)試雖然在其過程中出現(xiàn)了很多問題,但是現(xiàn)在整個工程已經(jīng)可以達到處理全廠污水達標排放的目的,實踐表明我公司的改造放案是可行的。
參考文獻
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