摘要:某制浆企业废水处理场因运行不善,出现出水水质不稳定,生化出水后续处理工艺负荷高,助剂投加量大,污泥产生量多,氧化工艺池大量泡沫等问题,笔者通过对现场各工艺段运行情况查看了解和现场镜检分析等,对该企业废水处理厂存在的问题进行了分析和建议。
关键词:制浆废水;预处理;活性污泥;异常应对;
1导言
某制浆企业废水处理场因现场管理缺乏,设备运行不良,运行监控不到位,废水处理场各生化工艺先后出现处理效率下降的情况,生化工艺后续工艺负荷逐渐增加,造成出水水质不稳定,池体泡沫良多,需持续消泡处理,污泥产生量多,危废处理费用增加等情况。笔者对该废水处理场存在的问题进行了分析,并提出应对措施。
2企业废水处理工艺流程
该企业为造纸木浆生产企业,其生产过程产生的废水具有有机物浓度及纤维含量高,进水温度偏高等特点,其进水COD约18000mg/L,悬浮物大于3000mg/L,PH值9左右。常规的活性污泥法处理该高浓度污染物废水不合理,因此采用预过滤+气浮+水解酸化+中间水池+SIC+曝气+沉淀+化学氧化+沉淀的处理工艺进行处理,其出水满足GB3544-2008《制浆造纸工业水污染物排放标准》的要求。
该污水处理工艺中,预过滤采用旋转滤网对进入气浮工艺前的原水进行微过滤,利用水解酸化工艺将废水中部分固体大分子和不易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物,SIC厌氧工艺前设置冷却塔对原水进行降温,并设置沼气收集装置。曝气工艺采用活性污泥工艺。化学氧化工艺主要通过聚铁和酰胺的投加进行化学沉淀提高出水最终的污染物去除率。
3现场存在的问题
(1)预处理工艺段出水浑浊,SS较高,PAC溶解加药装置未全部投用,无法有效除去进水中悬浮物,处理效率不高。
(2)厌氧工艺运行负荷高,进水PH值偏高,处理效率一般。
(3)曝气池池面发黑,曝气不均匀,污泥沉降比低,镜检无活性后生动物,污泥絮体较散。
(4)曝气池助剂使用错误。
(5)沉淀池排泥不足,出水悬浮泥较多,无清晰的泥水分离效果。
(6)后续化学氧化工艺助剂投加量大,且出水不稳定,池面泡沫较多,需连续投加消泡剂维持。
4异常情况分析
(1)该公司废水中木制纤维等悬浮物质含量高,废水厂进水COD、BOD较高,其中部分COD的贡献来自于部分木纤维素等,因此预处理工艺为降低后续生物处理工艺负荷的关键工艺。该公司预处理工艺采用旋转微滤+气浮处理的方法,且均为单套运行,气浮工艺出水较差,出水悬浮物大于1000mg/L,PAC投加量不足,气浮刮渣操作不及时,大量浮渣随刮渣操作进入出水,后续生物工艺的负荷增加。现场设置两台PAC溶解加药储罐及设备,PAC间歇性投加配置连续使用,PAC熟化时间不够,产生药剂浪费的情况。PAM选型不对,部分浮渣下沉,悬浮物去除效率不足。
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(2)SIC厌氧工艺对COD去除效率约60%,进出水PH值有明显衰减,且持续有一定的甲烷气产生,但进水氮源偏低,进水PH值偏高,处理效率未达到设计处理能力。
(3)曝气池内污泥呈灰黑色,曝气明显不均匀,曝气池内溶解氧检测不到,曝气不足;曝气池活性污泥经10分钟沉淀后能看到沉淀污泥,但上清液界面不清,呈灰黑色。纤维镜下没有后生动物,污泥絮体散碎,污泥内含有大量黑色杂质和纤维状物质,说明大量悬浮物没有在预处理工艺去除,从而影响了生物工艺处理效率,且曝气池进水COD平均8100mg/L,运行负荷高,出水COD平均5500mg/L,COD去除率低。
(4)现场助剂投加不当。操作人员为降低出水COD,在曝气池内投加了大量的次氯酸钠。因为次氯酸钠具有强氧化性,能够跟废水中的还原性物质发生反应,但同时,次氯酸钠具有强氧化杀菌作用,因此曝气段投加该助剂只能降低曝气工艺内污泥活性,造成人为的污泥毒性冲击。
(5)二沉池每天排泥(含水99.9%)只有30m³左右,排泥量明显不足,剩余污泥的排放不及时,曝气池污泥老化。
(6)化学氧化池工艺内存在大量泡沫,需要持续投加消泡剂,该工艺投加了大量的聚铁,并通过加碱调节PH值,污泥产量量大,造成污泥脱水处理负荷增加,危废处理成本增加。
(7)化学氧化沉池出水外观较好,水质清澈,悬浮物较低,通过调节目前可以达到合格外排。
5建议及整改措施
(1)建议降低进水量,待预处理效果稳定和曝气系统恢复后逐步恢复。
(2)预处理工艺是最直接和快速有效的降低生化处理负荷的工艺处理段,因此建议增加预处理能力,可通过PAC投加量的调整和增加刮渣频次,恢复备用PAC溶解加药罐的使用,保证PAC溶解后足够的熟化时间不低于60min,通过现场测试更改PAM选型,或增加一套气浮处理设备,以降低现有气浮处理设备的运行负荷等方法,增加气浮工艺处理效果,以增加COD、悬浮物等的去除效率,降低生化工艺进水的负荷。
(3)厌氧系统进水和曝气工艺进水端适当增投二胺等含氮化合物,以调节生化工艺营养元素比例,控制进水PH值,增强厌氧和曝气工艺的抗冲击性和处理能力。
(4)曝气工艺增加回流比和排泥量,置换系统中的老化散碎的污泥,并可连续投加市政污泥至曝气系统,并同时增加生物制剂,以增加市政污泥适应能力,增强系统活性和恢复速度。。
(5)停止曝气池内的次氯酸钠投加,再投加只会使系统继续恶化。必要时可以考虑投加到氧化段出水位置。
(6)曝气工艺逐渐恢复后,逐渐减少至停止消泡剂投加,如仍有少量泡沫,用新鲜水或者出水进行喷淋消泡。
(7)并可以将三沉池出水回流至曝气前端,以调整曝气进水的负荷,调节PH值,温度等,但一定控制回流量。
6总结
制浆造纸废水具有有机物浓度及纤维含量高,进水温度偏高等特点,预处理工艺为工艺运行负荷调整的关键工艺,生化工艺为污染物去除的主要工艺,化学氧化和沉淀工艺为最终的稳定工艺手段。日常运行中应该加强对各工艺段水质的监控,加强预处理段工艺设施的运行管理,提高生化工艺污染物去除效率,稳定出水水质。
作者简介
王光星,学历大专,助理工程师,山东省临邑县。
论文作者:王光星,李延东,赵永涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签:工艺论文; 污泥论文; 曝气池论文; 负荷论文; 悬浮物论文; 曝气论文; 废水处理论文; 《基层建设》2019年第20期论文;