甲醇醋酸廢水處理工藝范文

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《水科學(xué)與工程技術(shù)雜志》2015年第三期

1主要處理單元設(shè)計(jì)

1.1調(diào)節(jié)池和緩沖池廠區(qū)生活廢水經(jīng)格柵去除大塊雜質(zhì)后，由一級(jí)提升泵提升至調(diào)節(jié)池。同時(shí)各車(chē)間生產(chǎn)廢水由壓力管網(wǎng)直接送入調(diào)節(jié)池，池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)5臺(tái)，廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)均衡水質(zhì)、水量，池內(nèi)水溫51℃。池內(nèi)設(shè)置COD、BOD、NH3-N、SS、pH/T等在線監(jiān)測(cè)儀，用于觀察來(lái)水水質(zhì)，但水質(zhì)異常時(shí)，廢水超越至緩沖池，設(shè)手動(dòng)閥門(mén)人工切換。調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水由設(shè)置在提升泵房的泵送至后續(xù)涼水裝置。調(diào)節(jié)池尺寸30.4m×13.0m×6.5m，水力停留時(shí)間12h。

1.2冷卻塔根據(jù)原水水質(zhì)，水溫高達(dá)51℃。在該溫度下，微生物的活動(dòng)會(huì)受到極大抑制，導(dǎo)致生物處理效率大大降低。故本方案考慮設(shè)置冷卻塔以降低廢水溫度。采用方形逆流鋼結(jié)構(gòu)中空冷卻塔，若廢水進(jìn)塔溫度小于37℃時(shí)，可超越冷卻塔，直接進(jìn)入后續(xù)處理單元。冷卻塔采用2臺(tái)，并聯(lián)運(yùn)行。

1.3混凝沉淀池在混凝反應(yīng)池中投加PAC，混凝池水力停留時(shí)間為25min，使形成絮體，形成絮體的廢水進(jìn)入后續(xù)斜板沉淀池，進(jìn)行泥水分離，有效降低廢水中的COD?；炷恋沓爻叽纾?6.0m×7.5m×4.0m。

1.4水解酸化池為了改善進(jìn)入后續(xù)接觸氧化池進(jìn)水水質(zhì)，提高廢水的可生化性，在廢水進(jìn)入接觸氧化池前，首先進(jìn)入水解酸化池。廢水中的大分子有機(jī)物等不易生物降解的物質(zhì)，在缺氧的條件下，由兼性微生物進(jìn)行水解反應(yīng)，形成易于生物降解的小分子有機(jī)物。為保證水解的有效進(jìn)行，將二沉池排出的部分剩余污泥回流至水解池，提高水解池的污泥濃度，對(duì)進(jìn)入后續(xù)接觸氧化池的微生物進(jìn)行選擇，防止污泥膨脹的發(fā)生。水解酸化池尺寸：49.0m×4.7m×7.0m，2座，水力停留時(shí)間12h。

1.5生物接觸氧化池水解酸化后的污水進(jìn)入接觸氧化池，污水中的有機(jī)物、氨氮等在接觸氧化池時(shí)被去除。①接觸氧化池中的填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；②生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流完全混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；③剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點(diǎn)，但又與一般生物膜法不完全相同。首先供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱(chēng)淹沒(méi)式濾池。其次采用鼓風(fēng)設(shè)備向廢水中充氧，與一般生物濾池靠自然通風(fēng)供氧不同，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，因此也可稱(chēng)為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。再次除填料上的生物膜外，池內(nèi)廢水中還存在2％～5％的懸浮狀態(tài)活性污泥，對(duì)廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)。接觸氧化池尺寸：49.0m×10.8m×7.0m，2座。

1.6BAF為保證最終排放水滿足一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)，廢水在經(jīng)過(guò)一級(jí)生物處理后，需要采用曝氣生物濾池進(jìn)一步處理。曝氣生物濾池集吸附、氧化及過(guò)濾于一體，通過(guò)周期性反沖洗，使生物膜得以更新；氧的傳輸效率高，供氧動(dòng)力消耗小，處理效果好，污泥量少，出水懸浮物低。填料容積負(fù)荷2.0kgCOD/m3•d，6kgBOD/m3•d，水反洗強(qiáng)度15m3/h•m2，氣反沖洗強(qiáng)度50m3/h•m2，曝氣氣水比5∶1。BAF池尺寸：5.0m×5.0m×6.5m，4座。

1.7砂濾池為保證最終排放污水滿足一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)，末端設(shè)置砂濾池，進(jìn)一步去除SS及COD。砂濾池尺寸：5.0m×4.0m×3.5m，2座。

2項(xiàng)目調(diào)試運(yùn)行

項(xiàng)目以生化法為主進(jìn)行廢水處理，因此生化部分的調(diào)試是整個(gè)項(xiàng)目調(diào)試的重心。在單機(jī)試轉(zhuǎn)和聯(lián)動(dòng)試轉(zhuǎn)后，進(jìn)入投料調(diào)試階段。

2.1接觸氧化池的調(diào)試取其他化工廠污水系統(tǒng)脫水后的污泥作接種污泥，將污泥投入接觸氧化池進(jìn)行培養(yǎng)，加適量水搗碎，將調(diào)節(jié)池內(nèi)儲(chǔ)存的試生產(chǎn)廢水打入接觸氧化池。由于試生產(chǎn)廢水成分簡(jiǎn)單，COD、BOD含量低，為了加快生物膜的形成，避免廢水的營(yíng)養(yǎng)單一，每天加入1次BOD∶N∶P=100∶5∶1的營(yíng)養(yǎng)物，即25～30kg/d尿素，10～15kg/d磷肥，100～200kg/d面粉。首次接種污泥后靜置20h，不曝氣，使微生物接種到填料上，然后悶曝2d，靜置1h后排掉接觸氧化池的上清液。再進(jìn)水重復(fù)操作，6d后填料表面已全部掛上生物膜，從第7d開(kāi)始根據(jù)廠區(qū)污水的量連續(xù)小水量進(jìn)水。換水時(shí)放掉或用泵排掉上層清液，一般為總體積的1/5或1/4，再加入新的污水、曝氣。面粉、尿素和磷肥等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)同時(shí)投加?？筛鶕?jù)池內(nèi)水質(zhì)的情況逐漸增加換水的次數(shù)，逐步增大有機(jī)負(fù)荷。池內(nèi)的溶解氧控制在2～4mg/L。14d后，通過(guò)鏡檢填料上的污泥，可以觀察到變形蟲(chóng)、漫游蟲(chóng)等微生物。再經(jīng)過(guò)20d，觀察生物相可看到鞭毛蟲(chóng)、鐘蟲(chóng)等原生動(dòng)物。繼續(xù)調(diào)試運(yùn)行，污泥中可觀察到的生物相有輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、累枝蟲(chóng)等微生物，生物膜基本上已經(jīng)培養(yǎng)長(zhǎng)成。根據(jù)廠區(qū)來(lái)水情況，可連續(xù)小水量進(jìn)水運(yùn)行。污泥培養(yǎng)成后進(jìn)行污泥的馴化，每天進(jìn)入系統(tǒng)處理的生產(chǎn)廢水量的百分比視出水情況逐漸增加，直至系統(tǒng)全部進(jìn)入生產(chǎn)廢水。每天測(cè)定接觸氧化池的出水水質(zhì)指標(biāo)，多觀察污泥的生物相和生長(zhǎng)狀況，直至馴化結(jié)束。

2.2BAF調(diào)試曝氣生物濾池調(diào)試運(yùn)行主要指掛膜、BAF各設(shè)備及其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整到最佳運(yùn)行參數(shù)，使處理出水達(dá)標(biāo)。調(diào)試采用接種掛膜法。接種其他有機(jī)化工廠水處理系統(tǒng)壓濾后的污泥，投入量約為有效池容的1%，經(jīng)過(guò)間歇進(jìn)水、悶曝、逐漸過(guò)度到滿負(fù)荷運(yùn)行等一系列措施后，池中培養(yǎng)了活性良好的成熟的生物膜。在調(diào)試過(guò)程中，定期監(jiān)測(cè)池內(nèi)溶解氧，使池內(nèi)溶解氧DO控制在4～6mg/L，濾池出水的溶解氧控制在2～3mg/L?，F(xiàn)場(chǎng)首先根據(jù)調(diào)試指導(dǎo)手冊(cè)進(jìn)行運(yùn)行，在運(yùn)行中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，將各個(gè)程序、設(shè)備、運(yùn)行參數(shù)等控制到一個(gè)最佳的狀況。由于廠區(qū)生產(chǎn)廢水污染物含量一直未達(dá)到設(shè)計(jì)值，廢水經(jīng)工藝前段的混凝沉淀、水解酸化和接觸氧化處理后，再加上后段的BAF和砂濾消毒處理，水質(zhì)很容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

3調(diào)試階段穩(wěn)定運(yùn)行出水水質(zhì)數(shù)據(jù)分析

該項(xiàng)目從2013年1月份開(kāi)始調(diào)試，到5月中旬運(yùn)行基本穩(wěn)定，接觸氧化池生物膜微生物組成多樣，可觀察到輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)和累枝蟲(chóng)等原生動(dòng)物和后生動(dòng)物，表明填料上的生物膜已經(jīng)培養(yǎng)成熟。圖2和圖3是統(tǒng)計(jì)的調(diào)試穩(wěn)定階段進(jìn)出水COD和各階段COD去除率。從各階段的COD出水濃度和去除率來(lái)看，就目前廠區(qū)的生產(chǎn)廢水水質(zhì)和水量，此工藝已經(jīng)基本可以保證出水合格。

4調(diào)試運(yùn)行注意事項(xiàng)

（1）運(yùn)行前的清理工作和構(gòu)筑物充水試驗(yàn)非常重要。由于在管道連接設(shè)備安裝過(guò)程中遺留下來(lái)的雜物非常多，如果不清理干凈，將可能發(fā)生管道堵塞、設(shè)備破壞等情況，給調(diào)試運(yùn)行工作造成很大困難。（2）調(diào)試運(yùn)行中，應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)測(cè)生物接觸氧化池內(nèi)DO、溫度、COD、pH值變化、微生物生長(zhǎng)狀態(tài)及種類(lèi)，尤其是pH值，超過(guò)要求時(shí)應(yīng)立即采取相應(yīng)措施，否則會(huì)使培菌工作前功盡棄。（3）好氧接觸氧化池應(yīng)預(yù)留一條束狀彈性立體填料，鋼繩上端可以系在池子的走道板的護(hù)欄上，填料部分自然落入水中，下端不固定，在調(diào)試和日常運(yùn)行過(guò)程中，可以拉出水面查看生物膜的生長(zhǎng)狀況。（4）接觸氧化池開(kāi)始調(diào)試時(shí)，由于池中是部分廠區(qū)生產(chǎn)水和自來(lái)水混合，曝氣量小，隨著生產(chǎn)廢水量進(jìn)入池子的比例增大，可逐步增大曝氣量直至設(shè)計(jì)曝氣量，保證池中的溶解氧在2～4mg/L。（5）現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)找到原因，并采取相應(yīng)解決措施，不影響項(xiàng)目的整體進(jìn)度。

5結(jié)語(yǔ)

對(duì)于甲醇醋酸系列廢水，可生化性相對(duì)較好，采用預(yù)處理+水解酸化+接觸氧化+BAF+砂濾工藝，完全可以達(dá)到GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。生化處理部分的調(diào)試是整個(gè)項(xiàng)目工藝調(diào)試的關(guān)鍵，控制好參數(shù)，多觀察池內(nèi)污泥的活性及生物相，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)作出相應(yīng)對(duì)策。給類(lèi)似化工廢水項(xiàng)目做參考。

作者：許靜 單位：博天環(huán)境集團(tuán)股份有限公司