張 鵬
(常州西源污水處理有限公司,江蘇 常州 213135)
隨著城市化進(jìn)程的加快、工業(yè)化水平的提高和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,全國工業(yè)園區(qū)的污水排放總量每年都在增加[1]。合理選擇廢水處理技術(shù),提高工業(yè)園區(qū)的污水處理水平,對國家的工業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文分析了工業(yè)園區(qū)污水處理廠的特點(diǎn),通過研究不同工業(yè)園的污水狀況,研究污水處理工藝的選擇和優(yōu)化,為相關(guān)工藝的改善提供參考。
部分園區(qū)企業(yè)排水系統(tǒng)存在監(jiān)管盲區(qū)和經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)積極開展園區(qū)集中水處理設(shè)施技術(shù)適宜性評(píng)價(jià),合理利用處理設(shè)施技術(shù)模擬,有針對性地實(shí)施廢水處理系統(tǒng)的升級(jí)和優(yōu)化,以彌補(bǔ)設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足的缺點(diǎn),為降低廢水處理的風(fēng)險(xiǎn)、能源消耗和運(yùn)營成本,以及確保達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)提供助力。
BBR技術(shù)(網(wǎng)狀生物轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和組合活性土技術(shù))是基于JS-BC(聯(lián)合生物學(xué)系統(tǒng)聯(lián)系)技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新的國內(nèi)廢水處理技術(shù)[2],高濃度有機(jī)廢水的處理性能優(yōu)良。BBR生化工藝有以下三個(gè)特點(diǎn):BBR工藝的核心是使用Bacillus菌(芽孢桿菌屬)作為系統(tǒng)的優(yōu)勢菌屬;為了滿足Bacillus菌的生長環(huán)境條件,BBR工藝采用生物膜法(BBR裝置)和活性污泥法(BBR生化池)相結(jié)合的組合生化處理工藝;BBR生化工藝出水可以滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。Bacillus菌中對蛋白質(zhì)、淀粉和脂肪有較高的分解能力;同傳統(tǒng)的硝化、反硝化脫氮原理不同,Bacillus菌直接吸取胺(有機(jī)氮)、氨氮以及銨鹽,為微生物所利用,從而進(jìn)行脫氮,氮元素部分以有機(jī)氮的形式進(jìn)入污泥中,并通過剩余污泥的排放從系統(tǒng)中去除,部分轉(zhuǎn)化成氮?dú)馀湃肟諝庵?;在微生物的合成反?yīng)中,磷酸鹽以磷壁酸的形式進(jìn)入Bacillus菌的細(xì)胞壁中,最后通過剩余污泥的排放從系統(tǒng)中脫磷;通過Bacillus菌除磷一般去除率在50%以上,為了保證達(dá)標(biāo),采取輔助化學(xué)除磷;Bacillus菌可將污水中的氨、氨鹽、硫化氫等狀態(tài)的物質(zhì)吸收,去除了臭氣產(chǎn)生成份,大大降低了系統(tǒng)臭氣產(chǎn)生量;Bacillus菌在生長代謝過程中,分泌Bacitracin、Polymyxin、Tyrothicin、Circulin、Gramicidin等抗生素,可以溶解或殺滅處理水中的大腸桿菌及一般細(xì)菌等。因此,BBR技術(shù)由于系統(tǒng)具有自我消毒能力,剩余污泥基本上不需要進(jìn)行穩(wěn)定化就可以進(jìn)入最終的處理和處置過程。
BBR技術(shù)有特點(diǎn)如下:(1)高抗沖擊性,可有效去除COD、氮?dú)夂土?,對氮?dú)馓嫉囊筝^低(BOD/TN≥2);(2)由于Bacillus菌本身具有除臭能力,所以一般過程不需要額外除臭,減少污水處理廠的投資及營運(yùn)成本;(3)小面積為傳統(tǒng)A2/O工藝的50%~70%,便于自動(dòng)化控制;(4)為確保Bacillus菌占優(yōu)勢,氮磷去除效率高,BBR過程中溶解氧保持在相對較低的濃度(DO不超過1 mg/L),這比傳統(tǒng)的生化過程(通常DO控制在2~4 mg/L)要小得多,并能有效降低系統(tǒng)能耗。(5)桿菌具有自我凈化能力,更容易排泄殘余污泥,符合消毒要求,并為殘余污泥的后續(xù)處理創(chuàng)造了有利條件。(6)該系統(tǒng)也能在低溫、高原地區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行。
P L 污水處理廠的主要設(shè)施分為兩組,污水處理廠的總面積為85 000 m3/d,設(shè)有兩個(gè)大口徑格柵和一個(gè)提升泵房,分別位于工廠的西北角和東南角。格柵:尺寸21.0 m×21.0 m×7.5 m,,旋轉(zhuǎn)滾筒細(xì)格柵,格距3 mm;氣溶膠噴砂機(jī):尺寸18.5 m×8.3 m×3.5 m,1座,分為2 格,有效水深2.0 m,最大平均流速0.048 m/s;第一個(gè)游泳池42.0 m×19.0 m×2.5 m,2個(gè),每個(gè)位置2個(gè),KZ=1.3,水平流速:6 mm/s,第一次浸泡時(shí)濕度:97%,流量:450 m3/d;游泳池BBR:241 m×79.9 m×6.6 m,2座??傄簤和C(jī)時(shí)間:6 h,無氧區(qū)停留時(shí)間:2 h,氧氣混合區(qū)停留時(shí)間:1 h,生物折扣區(qū)停留時(shí)間BBR:3 h,BBR表面積:750 m2。容積14 062.5 m3,2座。總液壓停機(jī)時(shí)間:7.9 h,體積載荷:0.385 kbod/m3。使用徑向流動(dòng)式,在1 周內(nèi)從雙流游泳池流出。泥漿集中器,2位置,混合污泥量:1 175 m3/d,混合后含水率:98.42%,濃縮后濕度:97%,停留時(shí)間:13、86 h。污垢脫水:尺寸15 m×7.5 m×5.4 m。污垢脫水通過帶式脫水裝置進(jìn)行,土壤濕度為80%~97%,然后進(jìn)入污垢干燥車間。與消毒池接觸。尺寸:21 m×17 m×3.6 m,比例設(shè)計(jì)85 000 m3/d,總變化系數(shù)為1.3,紫外線穿透率≥55。
工業(yè)園區(qū)廢水處理工藝包括預(yù)處理、一次處理、二次生化處理,深度加工和其他工藝過程。
預(yù)處理過程主要是預(yù)先處理進(jìn)入污水處理廠的污水,可防止強(qiáng)酸性堿液、重金屬等物質(zhì)對污水處理廠設(shè)備造成影響。預(yù)處理過程對后續(xù)處理至關(guān)重要,可減輕后續(xù)工藝負(fù)荷,提高廢水處理質(zhì)量[3]。為了保證預(yù)處理系統(tǒng)的效率,必須實(shí)時(shí)跟蹤廢水中重金屬的含量水、pH值波動(dòng)、TDS等,采用耐酸堿管對pH值較高的廢水進(jìn)行處理,在線調(diào)節(jié)儲(chǔ)罐pH值.
一級(jí)處理由初始沉淀池、水解酸化池、一級(jí)沉淀池組成,進(jìn)行脫水處理,有效降低水中的SS和BOD含量,但不影響廢水中的氮含量。水解池是一個(gè)池,可將固體有機(jī)物的水解轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì),將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì),適用于工業(yè)廢水量大、生化性能較差的廢水。
生化處理是廢水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),能有效中和溶解的廢水污染物,降低其毒性,高效的生化處理系統(tǒng)可以提高廢水處理效率,降低污水處理廠的能耗。
以生化處理為主的深度處理工藝,可處理污水中所含的殘余污染物,并確保因?yàn)閺U水中也含有不可生物降解的物質(zhì),廢水違反規(guī)定排放到大氣中。因此,可以使用生物過濾器、高質(zhì)量氧化等進(jìn)行凈化。
綜上所述,工業(yè)園污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì),要參考多項(xiàng)因素,包括工業(yè)園的污水成分、廢水量等,選擇適宜的污水處理技術(shù),確保較高的污水處理效率。