摘要:目前,我國終端水處理行業(yè)雖然市場前景廣闊,但水處理裝置的研究和應(yīng)用方面仍處于探索階段。文章全面介紹了晉開集團一分公司終端水裝置的技術(shù)改造情況,為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞:終端水處理裝置 技術(shù)改造 工藝流程
晉開集團一分公司終端水裝置于2007年11月投入運行,由于工程設(shè)計缺陷,運行期間未能達(dá)到其設(shè)計要求。由于國家標(biāo)準(zhǔn)上調(diào)(NH3≤10mg/l,CODcr≤50mg/l)及進(jìn)水水質(zhì)、水量較以前有所改變,終端水裝置無法滿足目前公司的高負(fù)荷生產(chǎn)及環(huán)保要求,公司決定對其進(jìn)行升級改造。
1 改造前工藝及運行狀況
1.1 改造前工藝
改造前終端水裝置采用氣浮+MBR工藝,設(shè)計處理量5000T/d。其具體流程為:生產(chǎn)廢水通過管道匯集,經(jīng)粗格柵去除廢水中20mm以上雜質(zhì)后進(jìn)入集水池。集水池內(nèi)設(shè)置排污泵將廢水移送至沉砂池,去除比重較大的砂粒后進(jìn)入調(diào)節(jié)池。廢水在調(diào)節(jié)池經(jīng)空氣攪拌均衡水質(zhì)后經(jīng)潛污泵抽送至氣浮系統(tǒng),由溶氣氣浮處理裝置除油、除懸浮雜質(zhì)進(jìn)入后續(xù)生化系統(tǒng)。生化系統(tǒng)選用前置式反硝化生物脫氮工藝(A/0工藝),廢水首先進(jìn)入缺氧區(qū)(A區(qū))將NO3-N與廢水中有機物進(jìn)行反硝化反應(yīng),產(chǎn)生N2及OH-,使NH3-N得以完全去除,并生成一部分OH-,用于補充后續(xù)有氧區(qū)消耗的堿度,然后廢水進(jìn)入好氧區(qū)(O區(qū)),經(jīng)生物降解及硝化反應(yīng),使NH3-N生成NO-3和H+,去除水中的CODcr及NH3-N 。最后廢水進(jìn)入膜區(qū)進(jìn)行泥水分離,經(jīng)分析合格后進(jìn)行外排,其設(shè)計工藝流程、進(jìn)出水指標(biāo)及各主要構(gòu)筑物尺寸如下:
設(shè)計工藝流程:
1.2 改造前運行狀況及缺陷
由于工程設(shè)計原因,在進(jìn)水水質(zhì)符合進(jìn)水設(shè)計要求時,根本無法達(dá)到設(shè)計出水要求,運行期間,進(jìn)口NH3-N一般在100mg/L左右,進(jìn)水量100T/h,才能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn),實際運行情況遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其設(shè)計值,其主要存在的缺陷如下:
①生化池A段與O段比例不合理。由表3可以計算出其比例為1:7,反硝化池容不夠,導(dǎo)致大量的硝酸鹽累計,抑制硝化反應(yīng)的進(jìn)行。
②混合液回流比偏低。其設(shè)計最大回流比為2,導(dǎo)致系統(tǒng)氨氮濃度偏高
③氨氮負(fù)荷太高。其設(shè)計氨氮負(fù)荷為0.057kg/kg.d,氨氮負(fù)荷太高,導(dǎo)致硝化不徹底,系統(tǒng)總處理效率過低。
④進(jìn)行泥水分離的中空絲膜經(jīng)4年多的使用,膜絲堵塞及斷裂現(xiàn)象嚴(yán)重,經(jīng)系統(tǒng)外清洗每組最大出水量只有40T/h,且一段時間內(nèi)出水量逐漸下降,無法滿足其處理出水要求,并且更換費用高。
2 技術(shù)改造方案
2.1 改造方案的確定
根據(jù)改造前系統(tǒng)存在的缺陷,對終端水裝置進(jìn)行了以下改造升級:
①由于一分公司技改的進(jìn)行,進(jìn)水濃度及污水水量、水質(zhì)較以前有較大改變,因此改造進(jìn)水量為300m3/h。
②新增一座高度5m、容積3300m3的缺氧池(A區(qū)),原缺氧池(MBR-A池)底部增加微孔曝氣裝置,改造為好氧區(qū)(O區(qū)),使A、O區(qū)容積比為1:2.5。
③新增4臺回流泵(150m3/h),使內(nèi)回流比為3,從而降低系統(tǒng)氨氮濃度,消弱系統(tǒng)氨氮濃度高對系統(tǒng)的抑制。
④為了增加污泥濃度,降低氨氮負(fù)荷,提高系統(tǒng)的抗沖擊能力,在好氧區(qū)內(nèi)增加4000m3的酶浮填料。
⑤新建1座表面負(fù)荷0.7m3/m2.h、設(shè)計出水量300m3/h
的二沉池,代替原膜區(qū)進(jìn)行泥水分離。
改造完成后,其基本流程和處理原理不變,除新增一座缺氧池、二沉池、沙濾池外,原系統(tǒng)裝置保留并繼續(xù)使用。改造后工藝流程為:
2.2 改造后運行情況
改造結(jié)束后,在調(diào)試一段時間后,系統(tǒng)出水穩(wěn)定,各項排放指標(biāo)均符合國家排放標(biāo)準(zhǔn),以下是連續(xù)三天進(jìn)出水情況:
從表中可以看出,出水水質(zhì)穩(wěn)定,滿足了生產(chǎn)廢水處理要求。
3 結(jié)語
終端水處理裝置通過增加缺氧池等工藝優(yōu)化手段,處理能力大幅提高,達(dá)到了原設(shè)計處理能力,滿足了公司廢水處理要求,在公司污水量突然增多的情況下提供了一定的緩沖處理時間,為總排口的達(dá)標(biāo)排放提供了保證。
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