纯氧曝气活性污泥法在废水处理中的应用

扬子石油化工2005，2O(3)工艺技术纯氧曝气活性污泥法在废水处理中的应用杜德荣(扬子石油化工有限责任公司水厂)摘要：纯氧曝气活性污泥法是一种高效污水处理方法。介绍了纯氧处理工艺，分析了扬子石化公司废水的主要化学成分，按照目前扬子石化公司来水水质及水量，污泥浓度控制在3～4g／L，污泥负荷控制在0．4kg／(kg·d)左右，污泥龄控制在l8d左右，每天排放的剩余污泥量控制在60m。／d，则废水处理效果比较好。关键词：纯氧曝气活性污泥法污泥浓度污泥龄剩余污泥氧耗量污泥负荷纯氧曝气活性污泥法是在19世纪60年代由美国、德国等国家在传统活性污泥法基础上迅速发展起来的一种高效污水处理方法。它比传统活性污泥法具有更高的污泥负荷和容积负荷，更小的投资成本，运行更加稳定等优点，尤其对石油化工这种难生化降解的废水具有较高的处理效率。水厂净一污水处理装置是扬子石化公司废水处理的末端装置，废水主要来自扬子石化公司装置区生产废水(简称YPC废水)、扬子石化一巴斯夫有限责任公司装置废水(简称BYC废水)以及扬子石化公司生活污水三大类，属较难降解类废水。纯氧生化装置经过近几年的技术攻关，目前运行稳定，抗冲击能力强，处理效率高，2004年纯氧生化出水合格率在95以上，对整个装置总排合格率起到了决定性的作用。1纯氧处理工艺1．1工艺简述YPC废水与BYC废水同时进生产废水预处理曝气沉砂池进行混合、沉淀分离，然后进气浮去除油渣和污泥，再经提升去生化匀质池。YPC生活污水进生活污水预处理曝气沉砂池进行沉淀分离，然后进初沉池分离浮渣与污泥，经提升去生化匀质池与生产废水混合。生产废水与生活污水经匀质池混合后进生化反应池，其中生化反应池共分两大类，即活性污泥法和接触氧化法，水厂活性污泥法采用德国林德公司的纯氧曝气技术与设备。林德公司纯氧曝气生化装置单系列是由四段式加压密闭曝气池组成。池内分为气相和液相两部分，每段池子俯视截面为15m×15m的正方形，有效水深4．5m，污水、回流污泥和氧气从池的第一段流人，在表面曝气机的传质作用下，使污水得以净化。纯氧生化装置采用两系列并联运行，单系列设计处理量为800m。／h，装置主要进水指标如下：C0D(化学需氧量浓度，以下以C0D表示)不大于650mg／L；gODj(五日生化需氧量浓度，以下以BOD表示)不大于350mg／L；硫化物(S。一)浓度不大于10mg／L；悬浮物(SS)浓度不大于150mg／L；油浓度不大于20mg／L；酚浓度不大于36mg／L；氨氮(NH。一N)浓度不大于25mg／L；pH为6～9。污水经纯氧生化处理后要求出水指标如下：CoD不大于100rag／L；BOD不大于30mg／L；S。一浓度不大于1mg／L；SS浓度不大于70mg／L；油浓度不大于10mg／L；酚浓度不大于0．5mg／L；NH。一N不大于15mg／L；pH为6～9。其中COD是上述指标中最重要的控制指标。1．2工艺流程图1为纯氧生化工艺流程简图。收稿日期；2005—02一l6；修改稿收到日期：2005—06—23。作者简介：杜德荣，工程师，1990年7月毕业于．江苏化工学院，毕业分配至扬子石化有限责任公司水厂从事污水处理技术工作至今。多次参与污水处理装置的技术改造，在纯氧曝气活性污泥法、接触氧化法及污水的深度处理等方面有相当程度的研究。维普资讯http://www.cqvip.com2005年第2O卷第3期杜德荣．纯氧曝气活性污泥法在废水处理中的应用BYC生产污水燮E竺望查．厂2废水的主要化学成分曝气沉砂池曝气沉砂池H竺氧气剩余污泥去消化脱水丫污泥回流纯氧生化池图1纯氧生化工艺流程简图YPC废水的主要化学成分有烷烃、烯烃、乙二醇、芳烃及衍生物、乙醇、乙醛、甲酸、醋酸、醋酸甲酯、重质裂解油等，其中烷烃降解性一般，芳烃及其衍生物如酚、PTA、甲苯、二甲苯等是难降解的有机物，油脂是不可降解的有机物。BYC生产废水的主要化学成分有乙二醇、丙烯酸、丙烯酯、丁辛醇、甲酸、丙酸、甲胺、DBF(富马酸二正丁酯)、DMF(二甲基甲酰胺)，其中丙烯酯、甲胺、DBF、DMF生物降解难度较大。生活污水主要化学成分是氨氮和磷盐。3污水生物降解性评定2002年对YPC生产废水可生化性进行了分析，分析数据见表1。表1YPC生产废水可生化性分析数据COD／B0D，序号(mg．L-1)(mg．L平均580l750．32表1中BoD／CoD为废水可生化性指标。由表1可以看出，扬子石化公司生产废水可生化性指标平均在0．32左右，属较难生化的有机工业废水。4生化反应机理在曝气作用下废水中大量呈溶解态的有机污染物被活性污泥吸附在其表面，通过扩散作用进入细胞体内，在内酶的作用下被降解。而胶体性的有机污染物则通过凝聚作用聚集在微生物的表面上，在胞外酶的作用下水解成小分子，然后再被摄入