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        【污水處理廠工藝】某化纖廠廢水處理裝置運行故障分析及解決

        發布時間:2018-11-02 點擊數:1553

        【污水處理廠工藝】某化纖廠廢水處理裝置運行故障分析及解決

        1.工藝概況及基本參數

        廢水主要污染物:COD 1000~1500mg/L;氨氮10~20 mg/L;磷<1 mg/L。

        廢水量:約60噸/小時(平均)

        工藝流程:

        集水池(兼作調節池)--進水泵---氧化溝—沉淀池---出水

        剩余污泥經濃縮、脫水后外運。

        集水池:廢水停留時間約10小時,分三格,兼作水質水量調節池用。

        氧化溝:卡魯塞爾基本型;污泥濃度平均約5g/L,水力停留時間約10多小時。

        2. 工藝故障描述和分析

        (1)故障描述

        裝置運行后,出水水質一直不能達標,COD 120~150mg/L,氨氮50~100 mg/L。

        (2)原因分析

        該處理裝置運行故障是設計和運行管理二方面原因造成的。設計方面的一個原則性錯誤是設計時沒有充分了解該廠的廢水特性,只是在設計前對廢水進行了幾次抽樣分析,分析的項目也太少,沒有測定凱氮,以至在工藝設計上就沒有考慮脫氮。實際上該廠廢水中有很多含氮化合物,即廢水的氨氮不高,而凱氮較高,在生化反應過程中大量的含氮化合物發生氨化反應,而系統不具備硝化功能,才引起出水氨氮增高。

        其它問題是氧化溝表面曝氣機的規格與構筑物不匹配,即曝氣機葉輪直徑與溝槽寬度比太大。曝氣機可調速,當高速運行時溝槽內的混合液會大量飛濺至溝槽外,嚴重影響環境,所以只能低速運行,在進水濃度高時會造成供氧不足,影響處理效果,而且易造成曝氣機下游的池內污泥下沉。

        運行管理上的問題主要有三方面:一是剩余污泥排放沒控制好,每天集中排一次,使生化池污泥負荷失控;二是根據污泥回流比來控制回流污泥量,進水量大時就增加回流污泥量;三是投加磷源不規范,每天一次性投加磷酸鹽,沒有投加裝置,磷酸鹽不溶解,直接投入。

        以上原因中,設計上問題是主要的,沒有考慮脫氮是導致廢水不能達標的主要的原因,其它的設計和運行管理上的問題也在一定程度上影響了處理效果??梢酝普撘幌?,如果運行管理得當,雖然氨氮不能達標,COD去除率還是可以提高的。

        3.故障的應對措施和實施方案

        (1)增加處理系統的氨氮去除功能的措施

        因本處理系統不僅沒有硝化功能,有機物的碳化和含氮化合物的氨化時間也不夠。要使氨氮達標,就需要增加處理設施,要花費很大的投資,更主要的是系統內沒有空余的區域,所以只能分步進行改造。先根據實際情況制定保守的改造方案,待以后條件成熟后再進行擴建。

        初步的改造方案很簡單,不增加構筑物,將三格集水池(池容較大,兼作調節池)中的后二格作生化反應池。由于水力停留時間較短,采用生物膜法,在這二格池內安裝軟性填料,配置一臺鼓風機(廠方堅持只配置一臺風機)。為了提高氧的利用率和便于安裝,采用曝氣軟管曝氣,同時就近將二沉池的部分回流污泥引入接觸氧化池,采用活性污泥--生物組合工藝運行。

        廢水經改造后的接觸氧化池處理后,大大降低了后面氧化溝的污泥負荷,為氧化溝氨氮的硝化創造了一定條件。

        改造前氧化溝在曝氣機慢速運行時供氧量不夠,經改造后負荷降低了,改善了曝氣機慢速運行時的供氧現象。因只有一臺風機,風量有余,所以在氧化溝下游段的底部設置曝氣軟管,將鼓風機的多余空氣引入,來進一步提高系統的供氧能力,也可防止在曝氣機慢速運行時污泥沉積。

        (2)運行控制方面

        運行上的問題容易解決,只要規范操作就可,磷酸鹽要求配置成溶液,盡可能連續投加,由于前面設置了接觸氧化池,將磷酸鹽的投加點改在接觸氧化池。

        污泥回流泵共配置三臺,二用一備,原來進水量大時開二臺,進水量小時開一臺,要求在沒特殊情況下開一臺回流污泥泵,在此情況下回流污泥集泥井液位通過沉淀池出泥堰門來調節,以穩定回流污泥量,而不考慮回流比。在這樣的情況下回流污泥量雖然減少,但回流污泥的濃度提高了,也可使污水在生化池的水力停留時間相應增加。

        二沉池(平流式,人工排泥)增加排泥的頻次,即采用少量多次排放。這樣可使污泥負荷相對穩定,也可在一定程度上平衡沉淀池的泥層高度,也有利于回流污泥濃度的穩定。

        系統經初步改造后,接觸氧化池COD去除率可達50%以上,相當于提高系統的處理能力近一倍,使氧化溝污泥負荷大大下降,并具備了一定的硝化功能。在進水水質正常情況下,出水COD可達標,出水氨氮值降至原來的一半以下??梢哉J為系統經初步改造和管理強化后,出水基本達到了排放要求(那時對該廠出水考核指標主要是COD,氨氮考核不嚴格)。

        以上是上世紀九十年代初的事了。從現在的思路看以前的問題,也發現有考慮不周的問題。當初我在考慮初步改造方案時,已估計到COD可達標,氨氮達標的可能性不大,這也被后來的運行所證實。但沒有從多因素去分析,當時只了解廢水的pH、COD和氨氮,沒要求測定凱氮,也沒有測定生化池出水的堿度。所以不能排除因缺堿度而制約了氧化溝的硝化效果,如果這樣的話,在硝化池控制好堿度也許可使出水氨氮進一步降低甚至可能達標。雖然這只是一種可能,也是應該考慮到的。

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