楊白雄
摘要:海南煉化含鹽污水生化系統(tǒng)(A/O工藝)長(zhǎng)期在低污泥負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行,活性污泥的性狀差,氧化溝出水水質(zhì)不穩(wěn)定,影響污水回用,我們以改善活性污泥的性狀為切入點(diǎn),通過(guò)分析研究,采取實(shí)施針對(duì)性措施,使污泥性狀得以改善、氧化溝出水穩(wěn)定,同時(shí)摸索出適合本裝置工藝特點(diǎn)的調(diào)整操作手段。
關(guān)鍵詞:含鹽污水;活性污泥;工藝控制
1污水處理設(shè)施簡(jiǎn)介
1.1主要工藝特點(diǎn)
含鹽污水溶氣氣浮池(5802-B-203A/B)的出水自流至氧化溝(5802-B-204),在潛水推進(jìn)器的作用下與氧化溝內(nèi)混合液混合經(jīng)缺氧區(qū)進(jìn)入好氧區(qū),完成有機(jī)物的氧化分解、缺氧分解和氨氮的硝化和反硝化過(guò)程,最后進(jìn)入沉淀區(qū),進(jìn)行固液分離,澄清液可以根據(jù)其水質(zhì)指標(biāo),自流至出水混凝池(5802-B-205),或含鹽污水監(jiān)控池(5802-B-207)。剩余污泥由污泥泵抽送至污泥處理系統(tǒng)。在好氧區(qū)布有曝氣頭,同時(shí)在曝氣區(qū)的前端裝有在線的氧化還原電位(ORPl儀及pH儀,在曝氣區(qū)的后端裝有在線的溶氧(DO)儀及pH儀,在線分儀的作用是監(jiān)控氧化溝內(nèi)的生化供氧狀態(tài)及pH值。
1.2構(gòu)筑物及操作參數(shù)
氧化溝的主要設(shè)計(jì)參數(shù)為:
1)有效容積:4965m3
2)容積負(fù)荷:1.5kgCOD/m3.d
3)水力停留時(shí)間:24h
4)有效水深:5m
5)剩余污泥產(chǎn)率:0.25kgMLVSS/kgCOD.d
6)污泥自身氧化分解速度:0.05d-1
7)澄清池水力負(fù)荷:2m3/1n2.h
8)尿素消耗量:0.6kg/h
2曝氣池運(yùn)行存在的問(wèn)題
微生物活性污泥對(duì)環(huán)境變化的適用一般呈現(xiàn)周期長(zhǎng)、污泥性狀的改善結(jié)果較緩慢的特性,以跨年度數(shù)據(jù)更為有效,所以截取2014年、2015年的8月數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。結(jié)合2015年與2014年數(shù)據(jù)分析,主要存在以下問(wèn)題:
1)氧化溝出水COD合格率低,穩(wěn)定性差;
2)活性污泥的半小時(shí)沉降比高,污泥沉降性能差;
3)污泥濃度控制過(guò)高,能耗高;
4)夏季裝置上游來(lái)水溫度高(≥40℃),沖擊嚴(yán)重。
3原因分析情況
導(dǎo)致含鹽出水COD數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的原因有多方面,活性污泥好壞的影響最為持久,調(diào)整難度大,主要原因總結(jié)如下:
3.1A/O曝氣池污泥負(fù)荷原低于設(shè)計(jì)值
一般情況下的曝氣池污泥負(fù)荷在0.3-0.5kgCOD/(kgMLSS.d),按照處理量200m3/h、進(jìn)水COD的1000mg/l污泥濃度3000mg/l數(shù)據(jù)進(jìn)行核算,A/O池的污泥COD負(fù)荷0.19kgCOD/(kgMLSS.d),實(shí)際情況是正常生產(chǎn)運(yùn)行期間處理水量在120m3/h以下。
A/O進(jìn)水的COD統(tǒng)計(jì),不同年份的8月COD含量平均為518.68mg/l。統(tǒng)計(jì)污泥濃度基本上都大于3000mg/l的。依此數(shù)據(jù)所核算的污泥COD負(fù)荷在0.05kgCOD/(kgMLSS.d),遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn),污泥長(zhǎng)期處于“饑餓”狀態(tài),成“病”態(tài)。
3.2低負(fù)荷運(yùn)行中過(guò)度曝氣
A/O曝氣池鼓風(fēng)曝氣主要作用是充氧和攪拌,在污泥低負(fù)荷運(yùn)行狀況下,對(duì)曝氣風(fēng)量需求少,即使用較低的風(fēng)量曝氣來(lái)維持混合液的攪拌,整個(gè)曝氣池表現(xiàn)出溶解氧數(shù)值仍然較高,基本上在4mg/l左右。使活性污泥長(zhǎng)期在過(guò)渡曝氣環(huán)境中,導(dǎo)致污泥解絮破碎,沉降性能差,污泥易膨脹,直接表現(xiàn)出二沉池出水帶泥渾濁。
3.3污泥濃度過(guò)高,泥齡長(zhǎng)
污泥濃度高使曝氣池內(nèi)污泥負(fù)荷更低,長(zhǎng)期運(yùn)行環(huán)境中使污泥老化,惰性污泥量增加,污染物的降解氧化能力下降,原因是曝氣池容積大,水力停留時(shí)間長(zhǎng)(設(shè)計(jì)24h),過(guò)多的微生物污泥在降解代謝過(guò)程中在曝氣池未端因營(yíng)養(yǎng)底物濃度低,微生物處在內(nèi)源呼吸階段,且占比較重,微生物污泥大部處在亞健康狀態(tài),對(duì)污染物去除率還可以出現(xiàn)污泥結(jié)構(gòu)松散沉降陛能下降,污泥處在膨脹邊緣。
4設(shè)備改造及工藝調(diào)整
因活性污泥對(duì)新環(huán)境變化的適用周期長(zhǎng)、形成結(jié)果緩慢特性,確保微生物系統(tǒng)穩(wěn)定,不宜調(diào)整過(guò)度大,采取穩(wěn)定推進(jìn)的原則進(jìn)行調(diào)整。
1)加強(qiáng)對(duì)曝氣池溶解氧的控制,避免長(zhǎng)時(shí)間溶解氧大于在4mg/l以上,遇到二沉池翻泥現(xiàn)象時(shí),適時(shí)調(diào)整對(duì)溶解氧要求控制在3.0mg/l左右;
2)曝氣池污泥對(duì)溶解氧的需求由進(jìn)水端開(kāi)始是遞減的過(guò)程,在維持對(duì)曝氣池混合液正常攪拌基礎(chǔ)上對(duì)15個(gè)風(fēng)閥進(jìn)行部分關(guān)閉操作,按水流方向?qū)﹃P(guān)閉的風(fēng)閥數(shù)逐步增加的原則調(diào)整,分散布點(diǎn)的方式關(guān)閉共2個(gè)風(fēng)閥,在此基礎(chǔ)上在保使曝氣風(fēng)的溶解氧控制更加穩(wěn)定合理。
3)充分利用污水排放分級(jí)管理,加強(qiáng)對(duì)上游來(lái)水的水質(zhì)檢查監(jiān)控,嚴(yán)禁亂排亂放,有序排放,避免水質(zhì)突變?cè)斐善貧獬氐臎_擊。面對(duì)高溫污水采取切換調(diào)節(jié)罐運(yùn)行,高液位增加停留時(shí)間來(lái)自然降溫。注水消防水降溫等措施降緩解高溫污水影響。
5取得的成果
通過(guò)一系列的措施運(yùn)用和操作調(diào)整,使活性污泥性狀大為改觀,統(tǒng)計(jì)2016年8月數(shù)據(jù)與2014年和2015年8月的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,就可以看出效果明顯。
得益于排剩余污泥工作持續(xù)高效的開(kāi)展,污泥COD負(fù)荷得到提高,使曝氣池污泥濃度達(dá)到2016年8月全月的平均水平在2204.3mg/l。處在指標(biāo)范圍較低的位置。應(yīng)該說(shuō)為A/O曝氣池尋求一個(gè)適合的污泥濃度控制指標(biāo)提供了一個(gè)有意義的參考。
污泥性狀改善使含鹽的出水COD合格率有了明顯提高且穩(wěn)定性得到加強(qiáng)。統(tǒng)計(jì)16年8月全月平均為52.97mg/l,全部達(dá)到合格回用標(biāo)準(zhǔn),為公司節(jié)水取得巨大經(jīng)濟(jì)效益。
6注意事項(xiàng)
1)曝氣閥關(guān)閉后是否會(huì)造成局部污泥沉降有待觀察,可采取短時(shí)開(kāi)啟風(fēng)閥并更換關(guān)閉閥門(mén)位置的辦法。
2)低污泥濃度抗沖擊性能差,污泥濃度降低,對(duì)上游來(lái)水惡化的抗沖擊能力減弱,對(duì)上游來(lái)水的穩(wěn)定性要求變高,需要加強(qiáng)管理、及時(shí)發(fā)現(xiàn)來(lái)水水質(zhì)異常,及時(shí)調(diào)整,并對(duì)預(yù)處理裝置細(xì)化操作,保證生化系統(tǒng)安穩(wěn)運(yùn)行。
從目前生化曝氣池運(yùn)行情況來(lái)看,污泥沉降性能大大改善、二沉池出水水質(zhì)穩(wěn)定,但是在氧化溝出水表面還是存在局部污泥上翻現(xiàn)象,將繼續(xù)優(yōu)化上述操作,不斷總結(jié)。