1 废水水量、水质
经现场调查,废水的水量、水质见表1。
表1 废水的水量、水质
项目 |
数据 |
水量/(m3·d-1) |
6000 |
pH值 |
6~7 |
ρ(BOD5)/(mg·L-1) |
500~1000 |
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
1000~2000 |
ρ(NH3-N)/(mg·L-1) |
10~20 |
ρ(己内酰胺)/(mg·L-1) |
300~500 |
锦纶废水水量。水质有如下特点:
①由于锦纶废水不是连续排放,水质随时间变化而变化。
②废水主要来源于聚合切片的革取废水,由于己内酰胺极易分解,在生物降解过程中转化为NH3-N,造成废水中氨氮浓度较高,成为本工程处理的难点和重点之一。
2 处理工艺及设计参数
通过对生产装置和废水水质调查,选用前置反硝化的生物脱氮工艺,处理工艺流程见图1。
2.2 A,B,C工艺简介
污泥负荷Fw与污泥容积指数Is,v的关系曲线见图2。
A段:高负荷区,Is,v可控制在200以下,一般不会产生污泥膨胀。
B段:一般负荷区,选择在减速增殖期,为维持这一数值,宜用回流污泥量进行控制。
C段:低负荷区,选择污泥处于内源代谢呼吸期。
C段不回流污泥,而在其中设置填料,废水从B段推流至C段,混合液在填料上的生物膜与活性污泥双重作用下净化,F/M比值大大降低。微生物处于内源呼吸期,周围营养源已无法满足生物膜和活性污泥中细菌需求.此时,部分细菌在好氧条件下衰亡,分解成营养料供应活着的微生物,达到了污泥减容化。
在A,B,C活性污泥处理系统中,剩余污泥的产生量,3段中各不相同。在A段由于F/M值高,因此有机物以最大速率转化为污泥;B,C2段污泥合成比A段低得多
2.3 主要构筑物、设备设计参数
①调节池有效容积3000m3,1座,有效水深4.7m,保护高度03m,停留时间12h。
②水解酸化池有效容积3000m3,2座,有效水深4.7m,保护高度0.3m,停留时间24h。
③反硝化池有效容积6000m3,1座,停留时间24h,分5格,接纳污水回流量6000m3/d。
④曝气池分A,B,C3段,各段的停留时间分别为2.5h,7.5h,5h。A段、B段、C段的实际有效容积分别为630m3,1890m3,1260m3;A段、B段的回流污泥量分别为1600m3/d,4000m3/d;实际总供气量51~75m3/min,平均供气量15.2~21m3[空气]/m3[废水]。
⑤污泥回流泵3组,2用1备,流量Q=120m3/h,扬程H=10.5m,电机功率7.5kW。
⑥反硝化系统回流泵3组,2用1备,流量Q=125m3/h,扬程 H=18m,电机功率11kW。
⑦风机3组,2用1备,单台风机风量Q=31.5m3/min,轴功率35kW,风压49kPa,电机功率45kW。
3 工程运行及处理效果分析
3.1 处理效果分析
根据污水厂和监测站提供的监测数据,整理结果详见表2。
表2 运行结果数据
运行历时/d |
pH值 |
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
ρ(NH3-N)/(mg·L-1) |
||||
进水 |
出水 |
进水 |
出水 |
去除率/% |
进水 |
出水 |
|
32 |
6.5 |
7 |
1530 |
121 |
92.1 |
12.5 |
84 |
40 |
6.5 |
7 |
810 |
79.2 |
90.2 |
10.6 |
74.5 |
52 |
6.5 |
7 |
541 |
20 |
96.3 |
18.4 |
86.4 |
60 |
6.5 |
7 |
2352 |
59 |
97.0 |
11.7 |
83.7 |
65 |
6.5 |
7 |
2640 |
67.8 |
97.0 |
12.7 |
79.4 |
70 |
6.5 |
7 |
1993 |
41.8 |
97.9 |
17.8 |
17.4 |
75 |
6.5 |
7 |
1526 |
56.3 |
96.0 |
14.7 |
5.0 |
80 |
6.5 |
7 |
1348 |
30.4 |
98.0 |
15.0 |
13.0 |
85 |
6.5 |
7 |
563 |
75 |
86.7 |
7.0 |
11.2 |
90 |
6.5 |
7 |
1756 |
47.2 |
97.4 |
17.2 |
5.3 |
95 |
6.5 |
7 |
1456 |
37.6 |
97.3 |
8.5 |
4.9 |
污水处理厂运行几个月以来,出水水质主要指标均可达标排放。只是污水中的NH3-N变化比较复杂,在初期脱氮效果尚不明显,出水NH3-N高于进水。这说明了两个问题,一是污水中己内酚胺降解后使NH3-N骤增,二是由于A,B,C活性污泥系统中,A,B2段是去碳反应器,C段是硝化反应器,在运行初期由于水质、水量及A,B2段的污泥系统变化较大对C段运行造成冲击负荷,未能使C段中硝化细菌形成良好的生存环境,同时硝化细菌世代周期长,也是导致在初期脱氮效率较低的原因。随着运行条件的稳定,运行时间的延长,硝化细菌的浓度逐渐增高,本工艺的脱氮效果逐渐明显,正常运行后,出水NH3-N完全达标。
3.2 处理成本
废水处理成本为0.474元/t。
3.3 污泥排放
一部分污泥回用于A,B,C曝气池,另一部分污泥送至水解酸化池,在兼氧条件下水解,从而使部分污泥硝化,成为生物脱氮系统中的内源碳,目前整个系统基本实现剩余污泥的“零排放”。
4 结论
②由于反硝化池培菌刚刚开始,再加上反硝化菌生长速率比较小,运行初期出水NH3-N浓度超过进水十几倍,正常运行后NH3-N迅速下降至15mg/L以下;
③连续运行至今剩余污泥几乎是零排放。