1.概述
氮肥行业生产污水成份复杂,污染因子多且排放量大,因此处理难度大。目前已有多种氮肥企业污水处理技能,其中SBR法是目前较为先进的技能之一。本公司于2007年10月底投运了一套利用SBR技能设计处理能力为2400吨/日的污水处理设施,采取持续进水、间歇排水的方法,以处理生产中产生的污水及公司生活污水。截止目前,装置运行稳定,排水低于设计指标。
2.基本原理及主要独特的地方
2.1基本原理
SBR是序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来进行的活性污泥处理技能,又称序批式活性污泥法。该工艺采用短程硝化和反硝化工艺,即SBR串BAF二级生化处理工艺,包括进水期、曝气期、静沉期和排水期四个阶段,其核心反应池SBR池集生物降解、二沉于一体。
该工艺脱除NH3-N由硝化、反硝化两步完成,硝化反应由硝化菌将NH3-N变成NO2-、NO3-,反硝化是由缺氧型异氧菌将NO2-、NO3-生化反应生成无害的N2而逸出水面。
其硝化和反硝化处理氨氮的反应原理如下:
亚硝化反应
2NH4++3O2 2NO2-+4H++2H2O
硝化反应
2NO2-+O2 2NO3-
反硝化反应
6NO3-+5CH3OH 5CO2+3N2+7H2O+6OH-
脱除COD由好氧型异氧菌在水中O2的直接效用下生成无害的CO2和H2O而被去除。
2.2主要独特的地方
SBR污水处理技能的主要独特的地方,在空间上完全混合,时间上完全推流式,反应周期短。达到同样的处理效率,SBR法反应池明显小于持续式的体积,整个工艺流程简单,机关物少,占地省,造价低,设备投资少。运行管理费用低,操作简便,易于管理。静止沉淀,分离效验好,出水水质高。运行方式灵活,有多种工艺路线,同一反应池仅路程经过过程转变运行工艺参数就可以处理差别性质的污水。另外进水竣事后,由于原水与反应池隔离,进水水质水量的变化对反应器不再有任何影响,因此该工艺的耐负荷冲击力强。
3.工艺流程
生产区的排污水经手管理道输送至终端处理的滤油池再至均质池。均质池设有潜水搅拌器,使之混合均匀,油沫及大无机颗粒物在此得到去除和沉淀分离,再由提升泵将混合均匀的污水打入一级生化池即SBR池(设有曝气推流装置的缺氧、好氧池),曝气推流同时加碱,加甲醇残液开始硝化反应。待大部分NH3-N、COD被去除时停曝气停加碱,接续推流加甲醇残液,开始反硝化。此历程大部分NO2-、NO3-被转化为N2逸入大气,最后再曝气推流将残余的NH3-N、COD进一步去除。静沉后,路程经过过程位差由滗水器将水排至缓冲池,再由提升泵将缓冲池内的水打入BAF池(二级生化池),微量NH3-N、COD及悬浮物被进一步脱除,进入终水池部分达标排放,部分回用。一级生化池(即SBR池)设有污泥泵,当SV(污泥沉降比)超标时,将多余污泥打入污泥池,浓缩后处理,上层清液由回流泵打回SBR池,污泥经晾晒后送锅炉焚烧。SBR污水处理工艺流程见下图。
全公司污水
均质池
SBR池一级生化池一级
部分达标排放
缓冲池
BAF池二级生化池
部分回用
终水池
4.装置主要设施
⑴均质池1座(33×10×4m)推流机/提升泵/加药装置;
⑵一级生化池(SBR池)2座(40×15×5m)推流/曝气带加碱装置、加甲醇装置、污泥泵、提升泵;
⑶缓冲池1座(8×30×5m)提升泵;
(4)二级生化池(BAF池)(4×4×6m)4座;
⑸终水池1座(6.5×8×6m)
⑹吹风机(31.1m3/min、68.6Kpa)3台
⑺污泥贮存池(7×4×4m
)2座
⑻甲醇残液过滤器(R850)1台
⑼综合机房(6×16m
)1座
5.装置设计参数
该项目总投资580余万元,装置占地面积3275平方米,由徐州水处理研究所卖力工艺设计、设备安装和开车调试。污水终端处理工程设计日处理水量2400m3。
设计进水水质:
PH 5.5-10 NH3-N 180-220mg/L COD 220-260mg/L
设计出水水质:
PH 6-9 NH3-N
≤20mg/L COD
≤50mg/L
悬浮物
≤50mg/L 6.装置运行情况
6.1污水来源及水质阐发
全厂污水来自各闭路循环冷却水系统排污,精醇残液,反渗透混床再没烧开过的水,各阐发化验涤荡水及生活污水等,装置设计污水处理量为100m3/h。
污水处理装置进水COD及NH3-N阐发成果见表1表1污水处理装置进水阐发成果
(单位:mg.L-1)
日期
岗位
COD NH3-N 2007.10.28
合成循环水
122 120
尿素循环水
63 10
生活污水
70 46 2007.11.9
精醇残液
8600 0
反渗透混床再没烧开过的水
660 0
化验室涤荡水
60 30 6.2运行操作要端
6.2.1
按照调试期污水水量及球菌生活周期,按每小时处理水量80m3/h,12小时为一周期,每周期进水960m3,排水960m3,每周期按曝气-推流-曝气-静沉-排水进行。
6.2.2
每周期进水时提前阐发进水水质,控制NH3-N≤220mg/L,COD≤260mg/L,曝气时DO(溶解氧)控制在1.5-2.5mg/L,同时加碱,加碱量可按照均质池NH3-N含量计算。
6.2.3
按照生化池水质可调节曝气及推流反硝化时间,第一阶段曝气后如果NH3-N、COD很低,已达标,但NO2-、NO3-很高,可以缩短曝气时间而延长推流时间;如果NH3-N、COD稍高,也可延长曝气时间,缩短推流时间,以保证处理后水可达标排放。周期内各历程(曝气、推流)时间可灵活调节。
6.2.4冬天气温低,球菌活性差,可往生化池投加数量适宜活性炭粉末。
6.2.5
生化池保持一定的污泥沉降比,沉降比高时,可将生化池污泥打入晾晒池。
6.2.6
要加大对各循环水水质、水量的监测力度,为污水处理岗位调节处理水质提供可靠依据。
6.2.7
污水处理岗位要加强水质监控,按照进水水质的变化情况及时协调各排水岗位,确保出水达标排放。
6.3装置运行数据
SBR污水处理装置部分运行数据见表2
表2 SBR污水处理装置部分运行数据(单位:mg.L-1)
日期
COD NH3-N
进水
排水
进水
排水
2007-10-25 258 15 225 5
2007-10-29 247 17 219 4
2007-11-14 265 18 228 6
2007-11-25 219 14 207 8
2007-12-06 236 15 220 7
2007-12-23 245 11 235 6
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