国科(浙江)新材料技术有限公司312300
摘要:公司污水处理工艺采用的是A/O生物接触氧化法,该工艺兼有活性污泥法和生物膜法特点,对进水水质要求严格,在系统运行稳定、可生化的的情况下,能取得良好的处理效果。针对目前污水场运行所存在的问题,出水水质波动,超标等问题。公司成立了以总经理为组长的攻关领导小组,全面、系统性梳理影响污水场正常运行的结症所在,并对所发现的问题立马着手进行整改,取得了一定的效果。
关键词:B/C;溶解氧;PH;氨氮;COD
1污水场运行存在的问题
1.1装置生产运行中产生的各类废水无序排放至地下含油污水管网,最后汇至集水井,而地下含油污水管网由于种种原因,与雨水系统互串,进了污水处理场,增大了生化处理负荷,给生化系统造成很大的负担,影响系统的稳定性。
1.2装置排放污水水质情况复杂,波动大,水中含有油泥、硫化物等有毒物质,尤其是油泥含量,时常超标,对生物接触氧化池中微生物的活性形成冲击,并附着在生物填料表面,包裹住微生物,阻碍微生物发挥作用。最终导致生化处理效率低下,出水超标。
1.3一级处理设施运行不稳定,操作不规范,沉降罐、调节罐排泥收油不及时,对于岗位人员的操作缺少有效监控手段;气浮运行效果差、刮渣系统间歇运行、加药系统运行不稳定等等。
1.4对影响生物处理因素缺少有效监控手段,尤其是DO、PH、营养素、进水负荷等基本参数不能做到时刻监控。
1.5二沉淀池选型存在缺陷、内置调料、有效沉淀体积过小,再加上排泥不及时,导致底部污泥泥龄过长,发生反硝化作用致使污泥上浮。
1.6由于设计的原因,实际运行中二沉池的污泥没有进行回流,导致生化处理系统中活性污泥大量流失,而得不到补充,严重影响了氨氮除去率和生化处理效果。
1.7装置排放的各类污水可生化性不高,5月25日取气浮出水、O4池进水水样送第三方检测,测得的B/C比分别为0.341、0.342,从结果来看比值偏低,本公司污水可用生物法处理。
1.8装置电脱盐系统投用后,污油、粘泥排放量增多,增大了生物系统处理难度。
2整改措施
2.1各运行部门严格控制落地水,杜绝乱排乱放,统计全厂污水排放点,从源头上控制污水产生量,目前得到很好的落实。
2.2操作及工艺优化方面
2.2.1集水井
集水井提升泵A进口管线已做技改,进口管线最深位置在地面水平面下15CM,提升泵开停以现场浮标为依据,浮标颜色段整体露出开泵,颜色段遮住停泵。(周边路面不冒油水为依据,冒水开,不上量停泵)开停泵操作人员必须在现场,内操做好运行记录。
2.2.2沉降罐
沉降罐需要定期收油和排泥,白班收油、排泥各一次,(上午8:00-12:00段完成),夜班收油一次(上半夜20:00-24:00完成)及时送至04区。
2.2.3调节罐
两只调节罐采取一只罐收水,一只罐付水的方式运行,罐正常液位控制在15%--85%,切罐低液位为15%--20%,切罐高液位为80%--85%,以先到者为切罐依据。切罐前3小时取样测COD、PH。
切罐操作:打开原收水罐出口阀;关闭原付水罐出口阀门;打开原付水罐进口阀门;关闭原收水罐进口阀门。完成切罐操作后,根据规定的进水负荷,及时调整P102泵的出口流量,控制每次进水负荷调整在10%以内。
调节罐收油操作:调节罐内收油分为低中高三条收油管线,当调节罐液位达到收油液位时,打开收油阀开始收油,储油罐根据液位及时泵送至04区处理。要求每只罐只要液位达到收油液位必须有一次收油操作并做好记录。
2.2.4气浮
保持刮渣机连续运行,调整好出水堰板高度,使刮渣时能带出一股出水为宜;溶气罐的压力要求大于0.4mpa-0.45mpa;PAC、PAM都是固体药剂,在药剂桶内分别配置成浓度5%、0.5%,投加量可根据气浮出水效果调整计量泵冲程,加药量原则气浮一大,气浮二略小。经过调整,气浮出水后的数据对比如表1所示:
日期 | 污水进口COD(mg/l) | A池入口COD(mg/l) | COD平均除去率 | 日期 | 污水进口COD(mg/l) | A池入口COD(mg/l) | COD平均除去率 |
5.4 | 1404 | 1266 | 9.8% | 6.1 | 1176 | 776 | 34.0 |
5.5 | 1350 | 1442 | -6.6% | 6.2 | 1390 | 941 | 32.3 |
5.6 | 1230 | 1238 | -0.65% | 6.3 | 1356 | 1239 | 8.6 |
5.7 | 1440 | 1267 | 12.0% | 6.4 | 1248 | 1065 | 14.7 |
5.8 | 1486 | 1036 | 30% | 6.5 | 1237 | 1289 | -4.2 |
5.9 | 1434 | 1287 | 10.2% | 6.6 | 1370 | 1028 | 25 |
5.10 | 1394 | 1386 | 0.57% | 6.7 | 1492 | 1028 | 31.1 |
5.11 | 1326 | 1856 | -39.9% | 6.8 | 1396 | 1029 | 26.2 |
5.12 | 1420 | 1370 | 3.5% | 6.9 | 1210 | 1127 | 10.8 |
5.13 | 1414 | 980 | 30.6% | 6.10 | 1377 | 1079 | 21.6 |
5.14 | 1423 | 839 | 41.0% | 6.11 | 1496 | 1070 | 28.5 |
5.15 | 1346 | 1458 | -8.3% | 6.12 | 1392 | 1140 | 18.1 |
合 | 16667 | 15425 | 7.5% | 16140 | 12811 | 20.7% |
表1气浮出水后的数据对比
总结:通过上表可以看出,调整过后气浮除去COD作用明显增强,减小了进生化池有机负荷。
2.2.5A/O池
①、PH值
水解酸化池:控制进水解酸化池的PH在7-8之间,依靠兼氧微生物将难降解的有机物转化为可降解的有机物,将大分子有机物水解成小分子有机物,有提高污水的可生化性。
O池:控制0池进水PH值在7-8之间,维持一定的碱度,有利于硝化反应的进行。A池:控制PH在7-8之间。控制A/O池的进水PH值在7-8之间即可,反硝化过程中产生的碱度可以抵消硝化过程中对碱度的消耗。A池进水PH变化如下图1所示:
图1A池进水PH变化
可以看出PH均值从前期8.38调整到7.65,PH值在此范围内,更有利于微生物的生长繁殖,同时兼顾了消化、反硝化反应微生物所需要最佳PH环境。
②、DO
水解酸化池DO控制0.5mg/l以内;A池控制在0.1mg/l以内;O池控制3-4mg/l。关闭末端的放空阀,好氧池的鼓风曝气量相比较之前都调大。控制值偏高是由于相比较活性污泥法,接触氧化法的容积负荷是偏高的,有利于对水流进行充分搅动,有利于老化的生物膜快速脱落。现场每个池子根据实际曝气情况、气泡的翻滚程度,结合溶解氧的测定做适当的调整。
③、磷盐
营养元素是维持微生物生长、繁殖的重要因素,如果不能满足微生物对营养元素的需要,微生物就不能够正常生长繁殖,那么微生物对废水的净化功能将受到限制。前期我们的营养元素投加量严重不足,满足不了微生物实际需求,根据微生物所需要的营养素比C:N:P=100:5:1。可以理论计算出所需要的磷盐。按进水COD:1200mg/l,进水流量40m3/h计算需要的磷盐为:1200*40*24*142*10-3/200*31=26千克,结合检测池内剩余P值的含量,目前以每天2包的加入量添加到A池,以满足物生物生长所需要的磷元素。具体加药情况,已制作了以下加药表格,要求班组以此为依据,如表2所示。
表2污水加药计算数据
2.2.6每个夜班需要对二沉池进行定期排泥,每次排泥30分钟。
①气浮排渣管线改造至干化池,干化池过滤水泵至集水井,干化池更换部分沙子及加高50公分,通过技改,改善了现场作业环境,无需人工捞渣,杜绝了BAF旁边集水井冒水事件的发生。
②对地面多个冒水点重新破碎灌浆处理,经过处理局部低点的冒水情况得到一定的改善。
③关闭至混凝反应槽搅拌空气阀门,减少进沉淀池污水携带的空气量,使二沉池的出水带泥情况有所好转。
④装置排放的各类废水中有机氮含量较高,检测池外排水氨氮经常偏高,带来较大的环保压力,为了使污水能够达标排放,需要向斜流沉淀池投加除氨氮化学药剂,通过取样小试确定次氯酸钠的有效性和经济性。取样实验小试结果如表3所示:(按体积比计)
次氯酸钠溶液 | 除氨氮化学药剂 | |||||
体积比 | PH | NH3-N | 浓度 | PH | NH3-N | |
1:20 | 11.36 | <0.1mg/l | 200ppm | 5.82 | 52.9 | |
1:40 | 10.19 | <0.1mg/l | 400ppm | 2.86 | 43.0 | |
1:67 | 9.45 | <0.1mg/l | 600ppm | 2.55 | 3.7 | |
1:100 | 8.56 | <0.1mg/l | 800ppm | 2.46 | 3.3 | |
1:200 | 5.22 | <0.1mg/l | ||||
1:300 | 6.51 | 25.3mg/l | ||||
1:400 | 7.91 | 38.6mg/l | ||||
1:500 | 7.17 | 37.3mg/l |
表3取样实验小试结果
以上数据可以看出,在一定的投加比例下,次氯酸钠溶液除去氨氮效果十分明显,且PH也在合格的范围内。通过前期的取样小试,确定次氯酸钠溶液投加量(50kg/h),能够取得理想的效果,如表4所示。
投加后数据:投加前数据:
样品 | 组分 | 日期 | 时间 | 数据mg/l | 日期 | 时间 | 数据mg/l | |
检测池 | 氨氮 | 6.13 | 20:00 | 24.5 | 5.28 | 08:00 | 92.2 | |
检测池 | 氨氮 | 6.13 | 22:00 | 18.9 | 5.29 | 08:00 | 81.7 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 0:00 | 17.1 | 5.30 | 08:00 | 64.6 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 02:00 | 18.9 | 6.1 | 08:00 | 62.0 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 04:00 | 21.5 | 6.2 | 08:00 | 57.1 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 06:00 | 19.1 | 6.3 | 08:00 | 66.3 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 08:00 | 18.9 | 6.4 | 08:00 | 76.3 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 12:00 | 19.8 | 6.5 | 08:00 | 76.7 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 15.25 | 21.1 | 6.6 | 08:00 | 75.2 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 16:00 | 20.9 | 6.7 | 08:00 | 70.9 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 20:00 | 23.5 | 6.8 | 08:00 | 61.7 | |
检测池 | 氨氮 | 6.14 | 0:00 | 22.4 | 6.9 | 08:00 | 43.2 |
表4在斜管沉淀池投加次氯酸钠溶液后数据分析对比
可以看出,通过次氯酸钠强氧化性作用,氨氮已降至排放指标范围内。
3结论
在公司总经理的大力支持下,经过污水攻关小组成员一个月多的不懈努力,大家集思广益、群策群力,通过对前期问题的查找,分析总结原因,及时布置了具体的改进措施,经过不断改进,装置各类废水无序排放情况得要一定改善,污水场运行操作更规范化、制度化、标准化,生化池的出水数据趋于稳定,检测池分析数据连续多日在控制指标范围内,攻关前后半个月主要排放指标合格率分别从COD:30%提升至96.6%,NH3-N:0%提升至60%,攻关取得了一定的成效。但我们必须清楚认识到还有很多不足之处,污水场的工艺流程改变较多,设计上还存在一定的缺陷,有些设施不能发挥应有的作用,加之人员流动性大,新人较多,操作人员的技术水准参差不齐,缺乏责任感,缺少DCS控制系统、自动化程度低,基本都是现场监控,手动操作。这些都为污水场安全长久、稳定运行带来极大的挑战。
参考文献
[1]白润音,水处理新技术、新工艺与设备,2017.7