綏化污水處理廠工藝調(diào)試

劉晶 代純偉

綏化康達(dá)環(huán)保水務(wù)有限公司

綏化污水處理廠工藝調(diào)試

劉晶 代純偉

綏化康達(dá)環(huán)保水務(wù)有限公司

綏化二期污水處理廠AO工藝調(diào)試，通過(guò)連續(xù)培養(yǎng)分階段達(dá)標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)的水量，曝氣時(shí)間、污泥負(fù)荷、硝化、反硝化時(shí)間等工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。COD去除率達(dá)90%，BOD去除率達(dá)96%，氨氮去除率達(dá)91.6%，TN去除率達(dá)78%，TP去除率達(dá)95.9%，SS去除率達(dá)81%。各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

污水處理；多段AO工藝；低溫調(diào)試

1 引言

綏化市污水處理廠項(xiàng)目主要處理城鎮(zhèn)生活污水及少量的工業(yè)廢水。一期設(shè)計(jì)處理量5萬(wàn)噸/日。由于城市的快速發(fā)展，處理能力不能滿足實(shí)際的污水量，管網(wǎng)內(nèi)污水有溢流污染呼蘭河的風(fēng)險(xiǎn)。在2015年4月啟動(dòng)二期項(xiàng)目建設(shè)。設(shè)計(jì)處理能力量5萬(wàn)噸/日，采用多段AO工藝，該污水處理廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

2 設(shè)計(jì)概況

粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵均為一期工程已建構(gòu)筑物，按10萬(wàn)噸/日處理量設(shè)計(jì)。綏化污水處理擴(kuò)建工程主要工藝構(gòu)筑物有：曝氣沉砂池、生物池及污泥泵房、沉淀池、消毒接觸池等構(gòu)筑物。

污水經(jīng)粗格柵進(jìn)入提升泵房，細(xì)格柵、曝氣沉砂池去除砂。沉砂池出水進(jìn)入生物池，在生物池內(nèi)完成BOD5、COD、N、P污染物的去除。生物池出水經(jīng)沉淀池進(jìn)行泥水分離，通過(guò)接觸池消毒后排入綏勝渠匯入呼蘭河。生物處理產(chǎn)生的污經(jīng)濃縮脫水后外運(yùn)處置。

3 調(diào)試與分析

3.1 活性污泥的接種與馴化

項(xiàng)目主體工程及主要工藝管線鋪設(shè)完成后，立即進(jìn)入通水調(diào)試，此時(shí)北方地區(qū)已進(jìn)入冬季室外氣溫已經(jīng)零-15℃，低溫給調(diào)試工作帶來(lái)了一定的困難。根據(jù)進(jìn)水實(shí)際水質(zhì)情況，采用污泥間歇+連續(xù)培養(yǎng)的方式進(jìn)行馴化。

投加綏化一期和某污水處理廠含水率約80%污泥100t進(jìn)行接種培養(yǎng)。污泥直接投入曝氣沉砂池后端集水井，與進(jìn)水充分混合后平均分配2個(gè)系列生化池，投加后開(kāi)啟攪拌器，內(nèi)回流泵、好氧區(qū)曝氣，悶曝1天。此時(shí)污泥沉降比2%，水溫為6℃。

間歇運(yùn)行的模式，每天運(yùn)行周期按12小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。每個(gè)周期運(yùn)行時(shí)序?yàn)椋ㄆ貧狻o沉→進(jìn)水→曝氣→靜沉→進(jìn)水）按此周期運(yùn)行時(shí)間曝氣300min、靜沉180 min、進(jìn)水240min的方式運(yùn)行，每次進(jìn)水量約為5000噸。為了菌種能更好的利用污水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。運(yùn)行7天后污泥污泥沉降比約為5%，微生物增長(zhǎng)緩慢。

3.2 分析原因及調(diào)整對(duì)策

分析原因，用于進(jìn)水溫度過(guò)低，溫度成為微生物增殖的限制因素，運(yùn)行中的生化池溫度檢測(cè)在4-6℃間，生化池內(nèi)溫度過(guò)低，和進(jìn)水水量較少有關(guān)，生化池表面積較大，溫度散失較快，造成生化池溫度過(guò)低。溫度抑制了微生物的生長(zhǎng)。

調(diào)整為連續(xù)培養(yǎng)，投加脫水的污泥50噸，調(diào)整后生化池每天處理水量1萬(wàn)噸，運(yùn)行模式按照AO運(yùn)行。內(nèi)回流不開(kāi)，外回流100%，生化池內(nèi)溫度能達(dá)到10-12攝氏度間。運(yùn)行1個(gè)月后污泥濃度3725mg/l；污泥SV30%23ml。出水水質(zhì)CODcr濃度為80mg/l；氨氮濃度為30 mg/l；TP濃度為5mg/l；TN濃度為40mg/l。

分析原因活性污泥處于對(duì)數(shù)增殖期，活性較強(qiáng)絮凝性較差。相對(duì)泥齡較長(zhǎng)的硝化細(xì)菌還沒(méi)有培養(yǎng)起來(lái)。沒(méi)有調(diào)整內(nèi)回流泵運(yùn)行，剩余污泥排量很少，不具備適宜的反硝化和除磷的條件。

控制調(diào)整工藝運(yùn)行策略將運(yùn)行周期調(diào)整為正常，連續(xù)進(jìn)水，調(diào)整剩余污泥的排放量，污泥齡控制在25天以上，曝氣池內(nèi)的DO值控制到2.0-3.0間，在保證缺氧區(qū)條件下保證硝化反應(yīng)的充分條件，內(nèi)回流比分別控制在100%逐步升到200%，運(yùn)行10天后監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如下，出水?dāng)?shù)據(jù):COD66mg/L、氨氮8mg/L左右，TP4mg/L左右，TN在25mg/L左右，BOD 25mg/L。

通過(guò)運(yùn)行是活性污泥結(jié)成絮凝體，二沉池的出水SS明顯降低，此時(shí)出水的SS約為30左右，出水COD還不達(dá)標(biāo)，分析是菌膠團(tuán)的絮凝效果較差，游離的微生物不能有效的絮凝沉淀，表象出來(lái)的COD和SS較高，通過(guò)過(guò)濾分析，水中所剩余溶解性的COD能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需要調(diào)整使污泥的絮體更具有吸附沉淀的能力。

氨氮和COD的控制通過(guò)調(diào)整，控制活性污泥的泥齡在25天左右，氨氮逐漸達(dá)標(biāo)，通過(guò)有效的排泥菌膠團(tuán)的絮凝效果更好，污泥的活性進(jìn)一步提高，COD達(dá)到60以下。

考慮出水TN的問(wèn)題，監(jiān)測(cè)分析進(jìn)水碳源較低C/N實(shí)際在3-4之間。（根據(jù)實(shí)際條件按BOD/TN計(jì)算）比例較低，低于傳統(tǒng)理論認(rèn)為的5，所以為了保證反硝化所需要的碳源，進(jìn)水按比例進(jìn)行重新分配，進(jìn)水量70%：20%：10%份進(jìn)入缺氧區(qū)。使用DO達(dá)到3mg/l。連續(xù)10天的運(yùn)行，出水BOD 9.3 mg/L，TN達(dá)到7.81 mg/L。

前期由于內(nèi)回流比較大，通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)厭氧區(qū)前段的DO值較高不能完全滿足厭氧的條件，所以TP去除效率相對(duì)較低。內(nèi)回流比調(diào)整為150%，保證了厭氧區(qū)的DO達(dá)到0.2mg/l,滿足聚磷菌代謝的條件污泥排放正常，出水TP到0.6mg/L。

4 達(dá)標(biāo)與結(jié)果

4.1 COD的質(zhì)量濃度變化

前期出水的COD較高分析原因，二沉池的出水中含有大量的微生物，新生的微生物不能與菌膠團(tuán)絮凝，有微生物的流失（水中含泥）導(dǎo)致SS的質(zhì)量偶升高。生化池內(nèi)溫度過(guò)低，污泥活性的新生微生物無(wú)法增殖，進(jìn)行硝化降解。提高曝氣量，有效的調(diào)整池體溫度及微生物量。

當(dāng)負(fù)荷控制為0.068kgBOD5/kgMLSS·d，SV30控制為30%，污泥齡控制在25d時(shí)經(jīng)40天的穩(wěn)定運(yùn)行，活性污泥的絮凝體較大，其污泥沉降性能較好，對(duì)水中的污染物去除能力也提升，出水澄清COD低于60mg/l，去除率90%。

4.2 氨氮的質(zhì)量濃度變化

對(duì)出水中的氨氮進(jìn)行分析，當(dāng)生物池的MLSS達(dá)到4044 mg/l，DO值在4mg/l時(shí)，出水氨氮質(zhì)量濃度為18.5 mg/l，去除率38%，效果較差。其可能導(dǎo)致原因是泥齡較短，生物不活躍，增加水力停留時(shí)間并控曝氣量，增加進(jìn)水量提高生化池內(nèi)的溫度。

調(diào)整后出水中的氨氮質(zhì)量濃度基本穩(wěn)定再1.2-7.6 mg/l之間，提高氨氮的降解率，使出水中氨氮的質(zhì)量濃度達(dá)準(zhǔn)。

4.3 TN的質(zhì)量濃度變化

TN是出水指標(biāo)中重要之一，在試運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)脫氮效果很好，總氮的去除率達(dá)到78%，結(jié)果說(shuō)明反硝化細(xì)菌在內(nèi)源系統(tǒng)中進(jìn)行了反硝化，即利用細(xì)胞內(nèi)存儲(chǔ)的有機(jī)物作用營(yíng)養(yǎng)進(jìn)行反硝化，反硝化過(guò)程起到很大的脫氮效果。由于進(jìn)水TN較高，通過(guò)調(diào)整回流比，保證一定量的硝酸鹽回流，通過(guò)缺氧段的缺氧環(huán)境，和多段AO的配水，充分利用進(jìn)水中的碳源，進(jìn)行反硝化在反硝化細(xì)菌的作用下去除TN。

調(diào)試穩(wěn)定后，出水中TN的質(zhì)量濃度低于20mg/l，達(dá)到GB18918-2002一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 TP的質(zhì)量濃度

控制策略考慮去除TN、TP、通過(guò)剩余污泥的排放，有效的去除TP，保證外回流的污泥DO控制在小于等于0.2左右，在脫氣區(qū)把污泥帶的結(jié)合氧脫掉，通過(guò)污泥內(nèi)碳源呼吸作用，使污泥達(dá)到厭氧狀態(tài)，在好氧環(huán)境下充分吸收磷。

出水TP在COD、SS、氨氮、TN等達(dá)標(biāo)后隨之也達(dá)標(biāo)，調(diào)試穩(wěn)定運(yùn)行TP質(zhì)量濃度小于1mg/l。

5 結(jié)論

經(jīng)過(guò)2個(gè)月的調(diào)試運(yùn)行，綏化二期多段OA污水工藝出水效果較好，運(yùn)行比較穩(wěn)定。

MLSS控制在6000mg/l左右，其中COD去除率達(dá)90%，BOD去除率達(dá)96%，氨氮去除率達(dá)91.6%，TN去除率達(dá)78%，TP去除率達(dá)95.9%，SS去除率達(dá)81%。各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)志著綏化二期污水處理調(diào)試結(jié)束。

[1] 甘冠雄,彭永臻,桂麗娟等.CASS工藝改造與強(qiáng)化脫氮研究[J].中國(guó)給水排水,2011(19):68～71.

[2] 劉麗,代純偉等.哈爾濱群力污水處理廠工藝調(diào)試及優(yōu)化調(diào)整[J].黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào),2011(9):364～367.

The AO process of Suihua II sewage treatment plant was adjusted to meet the technical requirements of water quantity,aeration time,sludge load,nitrification and denitrification time.COD removal rate of 90%，BOD removal rate of 96%，ammonia removal rate of 91.6%,，TN removal rate of 78%，TP removal rate of 95.9%，SS removal rate of 81%.The water quality indicators have reached GB18918-2002"urban sewage treatment plant pollutant discharge standards,"B standard.

sewage treatment;multi-stage AO process;low temperature debugging.

10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.016