張 鵬
(常州西源污水處理有限公司,江蘇 常州 213135)
隨著城市化進程的加快、工業化水平的提高和經濟的快速發展,全國工業園區的污水排放總量每年都在增加[1]。合理選擇廢水處理技術,提高工業園區的污水處理水平,對國家的工業發展具有重要意義。本文分析了工業園區污水處理廠的特點,通過研究不同工業園的污水狀況,研究污水處理工藝的選擇和優化,為相關工藝的改善提供參考。
部分園區企業排水系統存在監管盲區和經營風險,應積極開展園區集中水處理設施技術適宜性評價,合理利用處理設施技術模擬,有針對性地實施廢水處理系統的升級和優化,以彌補設計人員經驗不足的缺點,為降低廢水處理的風險、能源消耗和運營成本,以及確保達到出水標準提供助力。
BBR技術(網狀生物轉子系統和組合活性土技術)是基于JS-BC(聯合生物學系統聯系)技術開發和創新的國內廢水處理技術[2],高濃度有機廢水的處理性能優良。BBR生化工藝有以下三個特點:BBR工藝的核心是使用Bacillus菌(芽孢桿菌屬)作為系統的優勢菌屬;為了滿足Bacillus菌的生長環境條件,BBR工藝采用生物膜法(BBR裝置)和活性污泥法(BBR生化池)相結合的組合生化處理工藝;BBR生化工藝出水可以滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。Bacillus菌中對蛋白質、淀粉和脂肪有較高的分解能力;同傳統的硝化、反硝化脫氮原理不同,Bacillus菌直接吸取胺(有機氮)、氨氮以及銨鹽,為微生物所利用,從而進行脫氮,氮元素部分以有機氮的形式進入污泥中,并通過剩余污泥的排放從系統中去除,部分轉化成氮氣排入空氣中;在微生物的合成反應中,磷酸鹽以磷壁酸的形式進入Bacillus菌的細胞壁中,最后通過剩余污泥的排放從系統中脫磷;通過Bacillus菌除磷一般去除率在50%以上,為了保證達標,采取輔助化學除磷;Bacillus菌可將污水中的氨、氨鹽、硫化氫等狀態的物質吸收,去除了臭氣產生成份,大大降低了系統臭氣產生量;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菌等。因此,BBR技術由于系統具有自我消毒能力,剩余污泥基本上不需要進行穩定化就可以進入最終的處理和處置過程。
BBR技術有特點如下:(1)高抗沖擊性,可有效去除COD、氮氣和磷,對氮氣碳的要求較低(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成本;(3)小面積為傳統A2/O工藝的50%~70%,便于自動化控制;(4)為確保Bacillus菌占優勢,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處理創造了有利條件。(6)該系統也能在低溫、高原地區穩定運行。
P L 污水處理廠的主要設施分為兩組,污水處理廠的總面積為85 000 m3/d,設有兩個大口徑格柵和一個提升泵房,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,,旋轉滾筒細格柵,格距3 mm;氣溶膠噴砂機: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;第一個游泳池42.0 m×19.0 m×2.5 m,2個,每個位置2個,KZ=1.3,水平流速:6 mm/s,第一次浸泡時濕度:97%,流量:450 m3/d;游泳池BBR:241 m×79.9 m×6.6 m,2座。總液壓停機時間:6 h,無氧區停留時間:2 h,氧氣混合區停留時間:1 h,生物折扣區停留時間BBR:3 h,BBR表面積:750 m2。容積14 062.5 m3,2座。總液壓停機時間:7.9 h,體積載荷:0.385 kbod/m3。使用徑向流動式,在1 周內從雙流游泳池流出。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行,土壤濕度為80%~97%,然后進入污垢干燥車間。與消毒池接觸。尺寸:21 m×17 m×3.6 m,比例設計85 000 m3/d,總變化系數為1.3,紫外線穿透率≥55。
工業園區廢水處理工藝包括預處理、一次處理、二次生化處理,深度加工和其他工藝過程。
預處理過程主要是預先處理進入污水處理廠的污水,可防止強酸性堿液、重金屬等物質對污水處理廠設備造成影響。預處理過程對后續處理至關重要,可減輕后續工藝負荷,提高廢水處理質量[3]。為了保證預處理系統的效率,必須實時跟蹤廢水中重金屬的含量水、pH值波動、TDS等,采用耐酸堿管對pH值較高的廢水進行處理,在線調節儲罐pH值.
一級處理由初始沉淀池、水解酸化池、一級沉淀池組成,進行脫水處理,有效降低水中的SS和BOD含量,但不影響廢水中的氮含量。水解池是一個池,可將固體有機物的水解轉化為可溶性物質,將大分子物質分解為小分子物質,適用于工業廢水量大、生化性能較差的廢水。
生化處理是廢水處理的關鍵環節,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,并確保因為廢水中也含有不可生物降解的物質,廢水違反規定排放到大氣中。因此,可以使用生物過濾器、高質量氧化等進行凈化。
綜上所述,工業園污水處理設施的設計,要參考多項因素,包括工業園的污水成分、廢水量等,選擇適宜的污水處理技術,確保較高的污水處理效率。