含鈣污水生化處理裝置的開車調(diào)試

1、  含鈣污水生化處理裝置的開車調(diào)試   摘要：含鈣污水生化處理開車調(diào)試過程中，出現(xiàn)對生化過程的抑制。在充分了解污水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，從水化學、生化處理角度入手， 應(yīng)用 水的穩(wěn)定性原理，有效地解決了含鈣污水中因鈣離子沉積引起的處理出水水質(zhì)差、設(shè)備運轉(zhuǎn)不正?；钚晕勰嘈阅墚惓５?問題 。關(guān)鍵詞：化工污水 含鈣污水 生化處理 start-up and adjustment of a biochemicaltreatment plant for calcium-containing wastewaterabstract:inhibition of bioch

2、emical process occurred during the strat-up and adjustment of a biochemical treatment plant for calcium-containing wastewaterbased on a sufficient understanding of the quality of the wastewater，with the application of the stability principle of water，and starting with chemical and biochemical treatm

3、entof the water，the problems caused by the sedimentation of calcium ion in the calcium-containing wastewater，such as poor quality of outlet water，abnormal operation of equipment，abnormal performance of activated sludge，etc.,were effectively resolvedkey words:wastewater treatment；chemical wastewater；

4、calcium-containing wastewater；biochemical treatment前言含鈣污水遍及輕工、化工、石油化工等行業(yè)以及某些污水厭氧處理的后處理階段、以 工業(yè) 污水為主的城市污水以及大型化、區(qū)域化、集中處理的綜合性污水中。含鈣污水處理存在普遍的共性問題是：碳酸鈣結(jié)晶及其在系統(tǒng)中不斷析出對生化處理過程的 影響 ，特別是對系統(tǒng)穩(wěn)定性和處理效果的影響。盡管 目前 在含鈣廢水處理 研究 方面有了一些新的 發(fā)展 和突破，但在a/o生物脫氮系統(tǒng)處理含鈣、含氨氮污水過程中暴露了一些問題。本文結(jié)合某工業(yè)化a/o生物脫氮系統(tǒng)開車調(diào)試實踐，就含鈣、含氨氮污水生物脫氮過程中出現(xiàn)的問題進行

5、探討。1 工藝簡介1.1 設(shè)計水量水質(zhì)某污水處理廠生化系統(tǒng)日處理廢水量為1.44×104t/d。進水水質(zhì)為ph69，codcr1010mg/l，bod5606mg/l，ss70mg/l，nh3-n80mg/l。處理廢水主要有醇醛廢水、合成氨廢水、硫酸廢水、ac廢水、聚氯乙烯廢水、錦綸廢水、季戊四醇廢水、氟化工廢水等。出水水質(zhì)執(zhí)行g(shù)b 89781996一級排放標準。1.2 生化處理工藝流程生化處理采用a/o-o的工藝流程，并在流程上設(shè)置事故池、均質(zhì)池。各股廢水設(shè)獨立管道送至污水處理廠。經(jīng)流量計計量后進人均質(zhì)池，經(jīng)中和調(diào)節(jié)、營養(yǎng)鹽調(diào)整后并與回流污泥、回流液混合進人a/o生化池中。污水在a

6、/o池內(nèi)進行脫碳、硝化和脫氮后，混合液流入一段沉淀池，經(jīng)泥水分離后，出水流入二段好氧池，處理后出水經(jīng)二段沉淀池外排。2 調(diào)試期間進水水量水質(zhì)特點調(diào)試期間污水處理廠水量水質(zhì)具有如下特點：廢水來源于多套化工裝置，排放 規(guī)律 性差，集中排放經(jīng)常發(fā)生，造成水量波動較大。ph、codcr、nh3-n等水質(zhì)指標波動較大，廢水毒性大，背景組份復(fù)雜。且廢水在預(yù)處理時使用廢棄的電石渣中和，造成廢水中含有大量的鈣離子和ss。增加了生化處理系統(tǒng)開車調(diào)試的復(fù)雜性和難度。3 開車調(diào)試3.1 污泥培養(yǎng)馴化階段培養(yǎng)馴化采用的廢水為醇醛廢水、錦綸廢水，廢水中不含鈣離子。起始codcr濃度為300mg/l，廢水水質(zhì)由低濃度向高

7、濃度逐步過渡。由于選擇的接種污泥較好，加之培養(yǎng)馴化初期進水有機物濃度低，污泥對處理的廢水有很好的適應(yīng)性。僅用半月時間，進水水質(zhì)達到了正常值，進水codcr為1411mg/l（平均），nh3-n168mg/l（平均）。系統(tǒng)硝化反應(yīng)劇烈，出水ph值降至5.5。隨后投加na2co3調(diào)整ph值，2d后，出水全面達標，出水codcr值為67mg/l（平均），nh3-n為4mg/l（平均），codcr、nh3-n去除率分別為95.66，97.22。系統(tǒng)運行正常。3.2 含鈣廢水處理穩(wěn)定運行20d后，開始進pvc廢水、合成氨廢水、氟化工廢水。此時，進水中ss高達200mg/l、鈣離子高達1000mg/l，造

8、成生化處理系統(tǒng)鈣沉積現(xiàn)象，污泥性能惡化，svi值降至20ml/g左右。mlvss/miss下降至30，出水codcr上升至200mg/l以上，nh3-n上升至140mg/l左右，系統(tǒng)被迫停止進電化廠pvc廢水、合成氨廢水、氟化工廢水。隨后，開始系統(tǒng)恢復(fù)工作。進行了污泥洗脫，在不改變污泥生化性能的前提下改善了污泥沉降性能異常的問題。通過有計劃地安排各股廢水進入系統(tǒng)，避免了含鈣廢水對系統(tǒng)的沖擊，解決了微生物對含鈣廢水的適應(yīng)性，實現(xiàn)了污泥的再馴化。并應(yīng)用水的穩(wěn)定性原理，解決了含鈣廢水中的鈣離子在生化系統(tǒng)的沉積、鈣離子的平衡問題。實現(xiàn)了生化處理系統(tǒng)的連續(xù)、穩(wěn)定運行。經(jīng)過約一個月的運行調(diào)整，實現(xiàn)了現(xiàn)有廢

9、水的全面處理，處理廢水清澈透明，全面達標。codcr去除率為95以上，bod5去除率為99.3以上，nh3-n去除率為84.3以上。3.3 含鈣廢水開車過程中的異常情況及解決辦法3.3.1 污泥沉降性能異常開車凋試過程中，由于大量電石渣廢水進入系統(tǒng)中，造成污泥svi值僅20ml/g左右，mlvss/mlss僅30。給設(shè)備乃至整個生化處理系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行帶來了麻煩。大量無機物質(zhì)在系統(tǒng)沉積，反硝化池污泥沉積于池底，硝化池為清水，污泥循環(huán)系統(tǒng)被破壞，并造成沉淀池刮吸泥機吸泥管堵塞嚴重，出水效果急劇惡化現(xiàn)象。因此，大量鈣離子進入系統(tǒng)并沉積，不僅引起污泥性能異常，而且將直接威脅整個系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行，

10、嚴重時會造成整個系統(tǒng)的癱瘓。造成鈣沉積的原因是在污水生物處理過程中微生物產(chǎn)生的以h2co3、hco3-、co32-等形式存在于水體中的co2，以及生物脫氮過程需要補充的堿度。據(jù)資料報道1，氧化1kgcod約產(chǎn)生1.38kgco2。我們知道，含鈣水質(zhì)有其自身的特點和內(nèi)在的規(guī)律，是 自然 界中存在的水系之一。含鈣污水處理系統(tǒng)不僅有碳酸鹽平衡，還涉及到碳酸鈣的溶解平衡，也即通常所說的水的穩(wěn)定性問題2。當水中碳酸鈣達到動態(tài)平衡時的ph值稱為平衡ph值，ph值大于此值，水具有沉積性，系統(tǒng)將發(fā)生碳酸鈣沉淀，ph值小于此值，水具有侵蝕性，系統(tǒng)將發(fā)生碳酸鈣溶解。根據(jù)這一水的穩(wěn)定性調(diào)整原理，我們可以控制含鈣污水

11、的ph值，防止含鈣污水生化過程中的鈣沉積。在實際操作中應(yīng)根據(jù)進水水質(zhì)、生化過程建立ph、ca、堿度及各種碳酸鹽含量存在的相關(guān)關(guān)系。并對進水進行調(diào)整。通過 計算 ，我們發(fā)現(xiàn)人工控制ph值在6.57.0之間，既可滿足生化條件，又避免了鈣沉積。3.3.2 硝化抑制現(xiàn)象鈣離子進入系統(tǒng)后，對硝化菌產(chǎn)生了抑制，起初，nh3-n去除率為零，隨著時間的延長，硝化反應(yīng)開始，但去除率一直維持在50左右，產(chǎn)生硝化菌抑制的原因據(jù)觀察主要來自nh3-n自身的抑制和鈣離子存在造成的系統(tǒng)失衡。我們曾對含抑制的混合液（不含鈣）曝氣長達一個月，也未出現(xiàn)硝化現(xiàn)象，nh3-n幾乎不變。由于系統(tǒng)鈣的存在，碳酸鹽以及系統(tǒng)生化產(chǎn)生的co

12、2利用率低，影響系統(tǒng)ph值，間接產(chǎn)生硝化過程抑制。當系統(tǒng)出現(xiàn)nh3-n硝化抑制時，首先要人為降低系統(tǒng)中的nh3-n，建立硝化反硝化系統(tǒng)。并通過進水水質(zhì)的嚴格控制保證系統(tǒng)的正常運行。一旦出現(xiàn)抑制，系統(tǒng)硝化的恢復(fù)將是復(fù)雜的。另外，系統(tǒng)的堿度、ph值也很重要，系統(tǒng)的運行、調(diào)整應(yīng)是動態(tài)的，應(yīng)通過各運行參數(shù)的 分析 ，建立符合實際的codcr、nh3-n、堿度等物料平衡及相關(guān)關(guān)系，以做到整個系統(tǒng)運行狀況的預(yù)見性。3.3.3 污泥洗脫開車調(diào)試期間，因大量含鈣懸浮物和含鈣廢水進入并在系統(tǒng)發(fā)生沉積，導(dǎo)致污泥性能異常。出現(xiàn)上述情況后，一般應(yīng)更換污泥，污泥需要重新接種培養(yǎng)馴化。本次開車出現(xiàn)鈣沉積后，我們充分利用系

13、統(tǒng)的硬件設(shè)施， 應(yīng)用 水的穩(wěn)定性原理，通過進水水質(zhì)的控制，在保證污泥生物性能的前提下，成功地實現(xiàn)了化學法污泥洗脫。改善了污泥的沉降性能。污泥svi值升至100ml/g左右，解決了污泥更換、重新培養(yǎng)馴化的 問題 ?？s短了啟動周期。3.4 含鈣廢水運行參數(shù)的調(diào)整在含鈣廢水的a/o生物脫氮系統(tǒng)中，雖然鈣沉積可通過加大剩余污泥排放量、控制進水鈣離子和ss來實現(xiàn)，但最主要的是系統(tǒng)運行參數(shù)間的調(diào)整和關(guān)聯(lián)控制。在含鈣污水處理過程中，ph、ca、堿度及各種碳酸鹽含量存在相關(guān)關(guān)系，ph、codcr、nh3-n、堿度也存在相關(guān)關(guān)系。因此，生化運行控制條件應(yīng)在對水質(zhì)、系統(tǒng)充分 分析 的基礎(chǔ)上，找出既可防止鈣沉積又滿足生化的控制條件。該控制條件可能偏離生化控制的最佳條件，也由于限制因素多，造成控制參數(shù)范圍變窄，控制難度加大。此時，采取動態(tài)控制、參數(shù)間關(guān)聯(lián)控制、及時分析處理運行數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)情況的預(yù)測就顯得特別重要。加強來水水質(zhì)的預(yù)處理、事故水質(zhì)的管理、進水水質(zhì)的監(jiān)測和控制是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要保證和前提。通過預(yù)處理降低進水ss含量，對于含鈣廢水生化運行來說是必要的，也應(yīng)加以重視。4 結(jié)語對于含鈣廢水的a/o生物脫氮系統(tǒng)，鈣離子在系統(tǒng)的沉積可能導(dǎo)致污泥性能異常， 影響 整個系統(tǒng)運行。含鈣廢水調(diào)試實踐表明，在