曝气生物滤池在烟草废水处理中的应用_李冶婷

62给水排水Vol.34No.102008曝气生物滤池在烟草废水处理中的应用李冶婷蒋旭东刘巍荣(五洲工程设计研究院第一设计所,北京100053)摘要烟草企业生产废水水量相对较小,但水质变化较大,难沉降悬浮物浓度较高,曝气生物滤池(BAF)处理工艺设计负荷高、容积小、处理效果稳定,适用于烟草废水处理。采用水解酸化—两级BAF—臭氧—活性炭过滤工艺处理某烟草废水工程实践表明,系统运行稳定,对CODCr、氨氮、SS的去除率分别达到97.5%、96.7%、95%,出水达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920—2002)中的洗车、扫除的水质标准。同时,针对工程运行中出现的问题,提出了进一步的优化方案。关键词烟草废水BAF臭氧活性炭过滤回用1工程概况烟草行业是国家、地方的重要企业及纳税大户,随着我国经济的高速增长,烟草行业也得到了很大的发展。在“十一五”期间,随着国家宏观环保政策的调整,企业环保意识的逐渐加强,“节能减排”已成为烟草企业发展的重中之重,而生产废水就是减排内容之一。烟草企业的生产废水水量相对较小,但水质变化较大,难沉降悬浮物浓度较高。BAF工艺具有处理效率高、构筑物容积小、自动化程度较高、投资适中等特点,比较适合烟草行业废水处理的需要,近年来在烟草废水处理中得到越来越多的应用,如已建成的青岛烟厂、长沙烟厂和正在建设的石家庄烟厂等。某烟厂废水处理站设计处理规模为600m3/d,该烟厂废水主要由生产废水和生活污水组成。生产废水主要来源于烟草制丝生产线和卷接包生产线的辅料间,占废水总量的20%～40%,其中含有大量的难以生物降解的微小悬浮物、短纤维和胶体物质。生产线各工序的排水具有不同时性和不均匀性,当制丝生产线洗梗机废水排出时,废水CODCr>3700mg/L,SS>800mg/L;卷接包生产线的洗胶间在每天下班前一小时清洗胶罐,其排水含有大量水溶性胶体物质。此类水溶性胶体物质进入生化处理段,对生化处理段会造成很大的冲击负荷。生活污水主要是厂区淋浴污水,占废水总量的60%～80%。处理出水全部用于厂区绿化、景观补水及部分生产设备的补水,出水水质执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920—2002)中的洗车、扫除的水质标准。废水水质及排放标准详见表1。表1废水水质及排放标准项目进水水质排放标准pH6.0～9.06.5～9.0CODCr/mg/L150050BOD5/mg/L70010氨氮/mg/L3010SS/mg/L700202工艺流程与主要构筑物2.1工艺流程由于烟草企业大多位于市区或市郊,加之企业内部清洁生产的要求,因而企业对废水处理站异味和噪声的控制要求较高。废水处理站主体部分设置于地面上,处理过程中产生的异味和噪声不易控制,将对企业环境造成一定的污染。将废水处理站的主体设施设置于地下,形成相对封闭的环境,便于将上述污染因素集中处理,可极大地减少废水处理设施对企业环境的污染和影响。借鉴各烟草企业BAF实际运行的情况,本工程设计工艺流程如图1所示。图1烟草废水处理工艺流程2.2主要构筑物(1)调节池。地下式钢筋混凝土结构,有效容DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2008.10.007给水排水Vol.34No.10200863积为330m3,HRT13h。(2)水解酸化池。地下式钢筋混凝土结构,有效容积为150m3,HRT4.5h,内置斜板,出水流经斜板分离区进入收水区,对污泥进行截留。废水通过提升泵进入水解酸化池,利用水解酸化池中的厌氧、兼氧微生物对废水进行预处理,一方面可以进一步去除水中的SS,另一方面可对废水中的有机物进行一定的降解,同时可以增加废水中可溶解性CODCr和BOD5,从而提高后续BAF的有机物去除率;此外,还可以缓冲、调节可能发生的冲击负荷的影响。(3)BAF。由于水中NH3—N含量不高,因此设置两级BAF即可。一级BAF(DC滤池)采用上向流工艺,2座,每座尺寸为3.3m×6.9m×6.0m,每座有效容积为70m3,HRT5.5h,气水比为(4～4.5)∶1,设计CODCr的去除率可达到75%～90%。DC滤池的生物膜以异养菌为主,主要作用是降解CODCr、BOD5,上向流BAF中有机污染物基本上在滤料层的中下部得以大量降解,所以在滤料层中上部会发生一定程度的硝化作用[1],对氨氮也有一定的降解作用。二级BAF采用下向流工艺,1座,分2格,每格尺寸为3m×4m×5.0m,有效容积为40m3,HRT1.6h,气水比为(1.5～2)∶1,设计氨氮的去除率为60%。二级BAF池内的生物膜以自养性的硝化细菌为主,同时硝化作用的抑制物基本可以在一级BAF中被分解掉,故可以较大程度地提高滤池硝化速率,对氨氮进行彻底硝化。经过上述处理后,二级BAF出水水质可满足《