水解酸化Carrousel氧化沟处理漂染工业园废水

水解酸化水解酸化/Carrousel氧化沟处理漂染工业园废水氧化沟处理漂染工业园废水摘要摘要:某污水处理厂采用水解酸化/Carrousel氧化沟工艺处理漂染废水,由于实际进水水质、水量与设计值有偏差,造成运行管理困难且费用较高。针对该厂的实际运行状况,探讨了水解酸化的pH、氧化沟的DO浓度、MLSS、污泥负荷等参数的优化控制,确保该工艺的处理效果稳定、酸耗低、剩余污泥少、耐冲击负荷能力强、不会发生丝状菌污泥膨胀,出水水质达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26—2001)第二时段的一级标准。关键词关键词:漂染废水;水解酸化;Carrousel氧化沟;优化控制;丝状菌;污泥膨胀某漂染业综合治理配套工程项目地处广东省某漂染业环保工业园,为园区企业提供集中供热、供水、污水处理服务,目前与该项目配套的污水处理厂为30多家入园漂染企业集中处理牛仔服装洗漂、印染、丝光及生活等综合废水。废水中的污染物主要是染色和漂洗过程中投加的沸石、浆料、硫化黑、靛蓝染料、工业洗衣粉、表面活性剂、元明粉、硫代硫酸钠、亚硫酸钠、苏打、烧碱等。据统计,目前综合废水中洗漂废水占75%～85%、印染废水占7%～12%、丝光废水占3%～7%,其他废水约占5%,水质、水量波动较大。污水处理厂一期工程的处理水量为10.0×104m3/d,一组采用水解酸化/好氧工艺,另一组采用水解酸化/Carrousel氧化沟工艺,笔者主要介绍后者。1工艺流程工艺流程废水处理工艺流程见图1。废水通过污水收集管网直流到污水处理厂的粗格栅和一级提升泵站,再由泵提升至细格栅和平流沉砂池,并投加浓度为50%的硫酸调节pH;调节pH后的废水流入调节沉淀池,再通过二级泵提升至水解酸化池,经水解酸化后与二沉池回流污泥混合流入氧化沟,完成有机物的好氧去除;二沉池出水与混凝剂CF1混合、反应、絮凝、沉淀后外排或回用。调节沉淀池、混凝沉淀池的污泥与剩余污泥通过污泥泵排入污泥池进行均匀混合,再通过泵送入带式浓缩一体化压滤机进行脱水处理,泥饼外运或运至与工业园项目配套的热电厂进行烘干、掺煤焚烧[1、2]。2工艺控制工艺控制部分时段的COD、pH、TP等水质指标超过设计值、水量时变化较大,导致生化系统易受水质、水量负荷冲击,运行控制的难度较大。针对该厂的水质、水量特点,在总结水解酸化和氧化沟工艺长期运行控制经验的基础上,得出了具体的优化控制方式。2.1对pH的控制控制首先进行氧化沟活性污泥的培养,钟虫出现后,回流10%的污泥到水解酸化池作培菌用,按照设计要求,用硫酸把pH值调整到9.0,使水解酸化池较好地运行。大量资料表明在偏酸性环境下水解酸化作用比较明显,但是由于该水厂的进水pH值高达11.5～12.5,导致加酸量特别大,费用很高。运行实践证明,该类废水在碱性环境下水解酸化作用仍较明显,且当pH<10.5时,碱度对水解酸化的负面影响较小。水解酸化可将大分子或难降解的化合物分解为易于降解的中间产物,提高了废水的可生化性[3],并充分发挥了酸化作用,进一步降低了pH值,节省了加酸量。随着水解酸化池污泥挂膜的进行,污泥浓度增大,水解酸化功能不断增强,逐步减少了加酸量,提高了水解酸化池的pH值。试运行5个月后,发现在预处理阶段只需用硫酸把废水中和到pH=11.0,通过水解酸化作用便可使其pH值稳定在10.4,且生物膜生长较好;再经氧化沟处理后,除TP以外的各项指标均达标,且可以确保氧化沟生化系统在偏碱性条件下运行,不易发生丝状菌膨胀。当加酸量不充足、水解酸化池的pH值持续2天超过11.5时,水解酸化污泥系统开始恶化,导致恶臭和污泥从填料上脱离、SVI值上升、二沉池出现少许漂泥现象,随后二沉池的pH值超过9.0,此时需要在终沉池加药才能使pH值达标。可通过加大酸量把水解酸化池的pH值调低至10.5,5天即可恢复。一般在活性污泥状态较好的情况下,维持进入水解酸化池的废水pH值为11.0～11.4即可使系统较为稳定地运行。2.2对氧化沟内对氧化沟内DO的控制的控制该厂氧化沟为传统6沟式Carrousel氧化沟,采用3台低速倒伞型表曝机曝气,由于生物除磷本身不消耗氧气,供氧主要消耗在对BOD5的去除、硝化反应、对部分还原性物质的去除等方面。在实际运行控制过程中,各段曝气量一般是根据DO仪的监测值,通过调整表面曝气机的开启台数和运行时间来控制。经长期的运行实践得出各区DO的控制范围:缺氧区为0.2～0.5mg/L、好氧区为1.9～3.3mg/L,若DO的浓度太低会抑制硝化作用,太高则会使DO随回流污泥进入厌氧区,影响聚磷菌释磷和对磷的吸收[4]。根据运行经验,水量<750m3/h时,只需开启2台表曝机;水量为750～1200m3/h时,间歇开启进水段表曝机;水量>1200m3/h时,需要持续开启3台表曝机;当COD>900