某汽车有限公司污水处理站生化调试与运行操作方案一、厌氧生物处理、调试、运行指导1、厌氧反应概述:利用微生物生命过程中的代谢活动,将有机物分解为简单无机物,从而去除水中有机物污染的过程,称为废水的生物处理。
根据代谢过程对氧的需求,微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。
厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程,在无需提供氧的情况下,把有机物转化为无机物和少量的细胞物质,这些无机物包括大量的生物气(即沼气)和水。
厌氧是一种低成本废水处理技术,把废水治理和能源相结合,特别适合发展中国家使用。
2、厌氧反应的工艺控制条件:2.1温度:温度对厌氧反应尤为重要,当温度低于最优下限温度时,每下降1℃,效率下降11%。
在上述范围,温度在1-3℃的微小波动,对厌氧反应影响不明显,但温度变化过大(急速变化),则会使污泥活力下降,度产生酸积累等问题。
2.2 PH:厌氧水解酸化工艺,对PH要求范围较松,即产酸菌的PH应控制4-7范围内;完全厌氧反应则应严格控制PH,即产甲烷反应控制范围6.5-8.0,最佳范围为6.8-7.2,PH低于6.3或高于7.8,甲烷化速降低。
2.3氧化还原电位:水解阶段氧化还原电位为-100~+100mv,产甲烷阶段的最优氧化还原电位为-150~-400mv。
因此,应控制进水带入的氧的含量,不能因以对厌氧反应器造成不利影响。
2.4营养物:厌氧反应池营养物比例为C:N:P=(350-500):5:1。
2.5有毒有害物:抑制和影响厌氧反应的有害物有三种:2.5.1无机物:有氨、无机硫化物、盐类、重金属等,特别硫酸盐和硫化物抑制作用最为严重;2.5.2有机化合物:非极性有机化合物,含挥发性脂肪酸(VFA)、非极性酚化合物、单宁类化合物、芬香族氨基酸、焦糖化合物等五类。
2.5.3生物异型化合物,含氯化烃、甲醛、氰化物、洗涤剂、抗菌素等。
3、厌氧反应器启动:3.1接种污泥:有颗粒污泥时,接种污泥数量大小10-15%.当没有现成的污泥时,应用最多的是污水处理厂污泥池的消化污泥(消化污泥的含水率按70%计算,按池体有效容积的3.5%投放污泥量;例如:水池有效容积300m³,则需投放污泥:300*3.5%=10.5吨),消化污泥有利于颗粒污泥形成。
没有消化污泥和颗粒污泥时,化粪池污泥、新鲜牛粪、猪粪及其它家畜粪便都可利用作菌种,也可用腐败污泥和鱼塘底泥作接种污泥,但启动周期较长。
本次使用的是城市污水处理厂污泥池的消化污泥。
3.2接种污泥启动:启动分以下三个阶段进行:1、起始阶段——反应池负荷从0.5-1.0kgCOD/m3d或污泥负荷0.05-0.1kgCOD/kgVSS•d开始。
进入厌氧池消化降解废水的混合液浓度不大于COD 5000mg/L,并按要求控制进水,最低的COD负荷为500mg/L。
进液浓度不符合应进行稀释。
进液时不要刻意严格控制所有工艺参数,但应特别注意乙酸浓度,应保持在1000mg/L以下。
进液采用间断冲击形式,即每3~4小时一次,每次5-10min,之后逐步减断间隔时间至1小时,每次进液时间逐步增长20~30min。
起始阶段,进水间隔时间过长时,则应每隔1小时开动泵对污泥搅拌一次,每次3~5min。
2、启动第二阶段——当反应器容积负荷上升到2-5kgCOD/m3d时,这一阶段洗出污泥量增大,颗粒污泥开始产生。
一般讲,从第一段到第二段要40d时间,此时容积负荷大约为设计负荷的50%。
3、启动的第三阶段——从容积负荷50%上升到100%,采用逐步增加进料数量和缩短进料间断时间来实现。
衡量能否获进料量和缩短进料时间的化验指标定控制发挥性脂肪酸VFA不大于500mg/L,当VFA 超过500-1000mg/L,厌氧反应器呈现酸化状态,超过1000mg/L则表明已经酸化,需立即采取措施停止进料,进行菌种驯化。
一般来讲第二段到第三段也需30-40d时间。
4、厌氧生物处理中存在的问题及解决方法二、活性污泥系统管理1、原理:活性污泥的好氧微生物是凝聚、吸附、氧化分解废水中有机物的生力军,其原理是生物降解。
2、活性污泥的形、色、嗅活性污泥外观似棉絮状,亦称絮粒或绒粒,有良好的沉降性能。
正常活性污泥呈黄褐色。
供氧曝气不足,可能有厌氧菌产生,污泥发黑发臭。
溶解氧过高或进水过淡,负荷过低色泽转淡。
良好活性污泥带泥土味。
3、培菌方法:1、所谓活性污泥培养,就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件,即营养物,溶解氧,适宜温度和酸碱度。
(1)营养物:即水中碳、氮、磷之比应保持100∶5∶1。
(2)溶解氧:就好氧微生物而言,环境溶解氧大于0.3mg/l,正常代谢活动已经足够。
但因污泥以絮体形式存在于曝气池中,以直径500µm活性污泥絮粒而言,周围溶解氧浓度2mg/l时,絮粒中心已低于0.1mg/l,抑制了好氧菌生长,所以曝气池溶解氧浓度常需高于3-5mg/l。
一般认为,曝气池出口处溶解氧控制在2mg/l较为适宜。
(3)温度:任何一种细菌都有一个最适生长温度,随温度上升,细菌生长加速,但有一个最低和最高生长温度范围,一般为10-45℃,适宜温度为15-35℃,此范围内温度变化对运行影响不大。
(4)酸碱度:一般PH为6-9。
特殊时,进水最高可为PH 9-10,超过上述规定值时,应加酸碱调节。
2、培菌法(投泥量计算方法与厌氧相同):(1)生活污水培菌法:在温暖季节,先使曝气池充满生活污水,闷曝(即曝气而不进污水)数十小时后,即可开始进水。
引进水量由小到大逐渐调节,连续运行数天即可见活性污泥出现,并逐渐增多。
为加快培养进程,在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等,以提高营养物浓度。
特别注意,培菌时期(尤其初期)由于污泥尚未大量形成,污泥浓度低,故应控制曝气量,应大大低于正常期曝气量。
(2)工业废水直接培菌法:某些工业废水,如罐头食品、豆制品、肉类加工废水,可直接培菌;另一类工业废水,营养成分尚全,但浓度不够,需补充营养物,以加快培养进程。
所加营养物品常有:淀粉浆料、食堂米泔水、面汤水(碳源);或尿素、硫氨、氨水(氮源)等,具体情况应按不同水质而定。
(3)有毒或难降解工业废水培菌:有毒或难降解工业废水,只能先以生活污水培菌,然后再将工业废水逐步引入,逐步驯化的方式进行。
3、驯化:在培菌阶段后期,将生活污水和外加营养物量,逐渐减少,工业废水比例逐渐增加,最后全部转为受纳工业废水,这个过程称为驯化。
理论上讲,细菌对有机物分解必须有酶参与,而且每种酶都要有足够数量。
驯化时,每变化一次配比时,需要保持数天,待运行稳定后(指污泥浓度未减少,处理效果正常),才可再次变动配比,直至驯化结束。
4、运行管理1、巡视:指每班人员必须定时到处理装置规定位置进行观察、检测,以保证运行效果。
2、沉淀池观察污泥状态:主要观察二沉池泥面高低、上清液透明程度,有无漂泥,漂泥粒大小等。
上清液清澈透明----运行正常,污泥状态良好;上清液混浊----负荷高,污泥对有机物氧化、分解不彻底;泥面上升----污泥膨胀,污泥沉降性差;污泥成层上浮----污泥中毒;大块污泥上浮----沉淀池局部厌氧,导致污泥腐败;细小污泥漂浮----水温过高、C/N不适、营养不足等原因导致污泥解絮。
3、曝气池观察:曝气池全面积内应为均匀细气泡翻腾,污泥负荷适当。
运行正常时,泡沫量少,泡沫外呈新鲜乳白色泡沫。
曝气池中有成团气泡上升,表明液面下有曝气管或气孔堵塞;液面翻腾不均匀,说明有死角;污泥负荷高,水质差,泡沫多;泡沫呈白色,且数量多,说明水中洗涤剂多;泡沫呈茶色、灰色说明泥龄长或污泥被打破吸附在泡沫上,应增加排泥;泡沫呈其它颜色,水中有染料类物质或发色物污染;负荷过高,有机物分解不完全,气泡较粘,不易破碎。
4、污泥观察:生化处理中除要求污泥有很强的“活性“,除具有很强氧化分解有机物能力外,还要求有良好沉降凝聚性能,使水经二沉池后彻底进行“泥”(污泥)“水”(出水)分离。
(1)污泥沉降性SV30是指曝气池混合液静止30min后污泥所占体积,体积少,沉降性好,城市污水厂SV30常在15-30%之间。
污泥沉降性能与絮粒直径大小有关,直径大沉降性好,反之亦然。
污泥沉降性还与污泥中丝状菌数量有关,数量多沉降性差,数量少沉降性好。
(2)污泥沉降性能还与其它几个指标有关,它们是污泥体积指数(SVI),混合液悬浮物浓度(MLSS)、混合液挥发性悬浮浓度(MLVSS)、出水悬浮物(ESS)等。
(3)测定水质指标来指导运行:BOD/COD之值是衡量生化性重要指标,BOD/COD≥0.25表示可生化性好,BOD/COD≤0.1表示生化性差。
进出水BOD/COD变化不大,BOD也高,表示系统运行不正常;反之,出水的BOD/COD比进水BOD/COD下降快,说明运行正常。
出水悬浮物(ESS)高,ESS≥30mg/l 时则表示污泥沉降性不好,应找原因纠正,ESS≤30mg/l则表示污泥沉降性能良好。
5、曝气池控制主要因素:(1)维持曝气池合适的溶解氧,一般控制4-6mg/l。
(2)保持水中合适的营养比,C(BOD):N׃P=100׃5׃1(3)维持系统中污泥的合适数量,控制污泥回流比,依据不同运行方式,回流比在0-100%之间,一般不少于30-50%。
5、污泥性状异常及分析:三、污水处理系统运行操作方案:1.工业废水预处理按每种废水不同的处理要求,处理达标后,最终排至综合污水调节池与生化污水混合,进入生化处理系统。
A.脱脂废液处理系统主要是处理脱脂废液中的COD、SS、石油类等;经脱脂废液调节池曝气调节水质后,上层油脂由刮油机刮走,不含油脂废水则被水泵送至物化反应槽A,物化反应槽A反应区先后投加氢氧化钠、PAC、PAM进行处理;最后使用稀硫酸调节PH至7.5-8.5;处理后出水自流至涂装混合废水池。
效果:PH控制在8-9,PAM凝聚有明显的颗粒矾花,斜管沉淀区出水澄清。
注意:若废水中含磷量较高,需投加石灰水,进水PH调至10-11.5,然后在出水区用稀硫酸调节PH至7.5—8.5。
操作详细:a、开启相应搅拌机;b、开启PAC、PAM、Ca(OH)2、NaOH对应的加药泵;c、加药泵出药后,开启废水提升泵;d、取样检测处理前与处理后废水的磷酸盐含量,若进水的磷酸盐含量较低(<0.2mg/L),则将反应区废水PH调节在7.5—8.5(控制Ca(OH)2、NaOH药量);若进水磷酸盐含量较高(≥0.2mg/L),则需调节反应区废水PH在10-11.5(控制Ca(OH)2、NaOH药量);出水磷酸盐含量必须<0.2mg/L;e、在沉淀区需开启H2SO4加药泵,进水废水PH回调,PH试纸测得PH在8-9;f、系统排泥,进行了废水处理后,第二天再次启动系统处理废水前必须先进行排泥,以免泥渣上涌。