聚合氯化鋁廠家再次給您帶來處理高濃度難生化金屬表面廢水改造工程實(shí)例，從工程概況到廢水處理工藝再到設(shè)計(jì)參數(shù)，以及調(diào)試和運(yùn)行，還有處理效果分析，*重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
某公司主要生產(chǎn)空調(diào)銅配件，與國內(nèi)外主要空調(diào)企業(yè)如格力、美的、格蘭仕、韓國LG等形成了長期合作伙伴關(guān)系。公司車間除油、酸洗、拋光、鈍化(不含鉻)等工序排放的生產(chǎn)廢水COD高達(dá)1 650 mg/L，銅離子高達(dá)80 mg/L，LAS高達(dá)100 mg/L，pH低至0.9，具有酸度高、重金屬含量高、COD高、LAS濃度高的"四高"特征，可生化性極差，采用原有的"微電解+A/O"的工藝對其進(jìn)行處理，處理出水難以穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，對企業(yè)正常生產(chǎn)造成了影響。
針對該廢水的特點(diǎn)，并結(jié)合何明等的研究成果，決定對原處理工藝進(jìn)行改造。即在預(yù)處理段，改造微電解池，裝填高溫微孔活化微電解填料;在生化段，增加水解池容積與循環(huán)泵;在深度處理段，增加一體化撬裝式MBR設(shè)備。經(jīng)升級改造后，處理出水穩(wěn)定達(dá)到《水污染物排放限值》(DB 26/44—2001)的一級標(biāo)準(zhǔn)。
一、工程概況
1 、設(shè)計(jì)水量
按業(yè)主要求，改造后處理能力為5 m3/h。
2 、進(jìn)出水水質(zhì)
處理出水需達(dá)到《水污染物排放限值》(DB 44/26—2001)的一級標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)如表 1所示。
表 1：設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)
項(xiàng)目 COD pH SS Cu2+ 石油類
進(jìn)水 ≤1000 2~3 ≤150 ≤50 ≤10
出水 ≤90 6~9 ≤60 ≤0.5 ≤5.0
注：除pH外，其余項(xiàng)目單位均為mg/L。
二、廢水處理工藝
1 、工藝流程
改造后廢水處理工藝流程如圖 1所示。聚合氯化鋁PAC實(shí)例處理高濃度難生化金屬表面廢水改造工程
圖1 廢水處理工藝流程
各車間生產(chǎn)廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水質(zhì)與水量后經(jīng)泵送入微電解池。泵前自動加堿控制pH為3~4，在酸性介質(zhì)和有氧條件下，微電解池內(nèi)產(chǎn)生新生態(tài)的氫和亞鐵，從而破壞了絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)，置換出單質(zhì)銅。微電解池出水溢流進(jìn)入一級混凝反應(yīng)池與一沉池，自動加堿控制pH為11~12，以去除絕大部分的銅離子與亞鐵離子，并通過新生絮體吸附沉降水中的有機(jī)物。對一沉池出水大量曝氣，并在二級混凝反應(yīng)池投加助凝劑，于二沉池中去除殘余的亞鐵離子與鐵離子。自動加酸控制二沉池出水pH為7~8.5，然后自流進(jìn)入二級ABR水解池。在ABR水解池內(nèi)，在水力沖擊下攪動池內(nèi)的污泥，使泥水混合，水解菌群將難降解的大分子有機(jī)物分解為易降解的小分子有機(jī)物。
經(jīng)微電解和水解預(yù)處理后，廢水可生化性提高。水解池出水流入好氧池，由好氧菌吸附降解有機(jī)污染物，使廢水得到凈化。好氧池出水經(jīng)三沉池自流進(jìn)入MBR裝置，池內(nèi)安裝的中空纖維膜截留菌種與大分子有機(jī)物，維持較高的污泥濃度與微生物多樣性，極大地提升了出水水質(zhì)。三沉池沉積的污泥經(jīng)氣提裝置回流至生化池，以補(bǔ)充池內(nèi)污泥濃度。MBR池泥水混合液仍含有較多難降解有機(jī)物，回流至水解池，進(jìn)行循環(huán)降解。生化剩余污泥和物化污泥一同排入污泥濃縮池。濃縮的污泥經(jīng)廂式壓濾機(jī)脫水后由業(yè)主外運(yùn)處置，濾液流回到調(diào)節(jié)池，與廢水一起進(jìn)行處理。
2、 處理改造工程要點(diǎn)
(1) 改造微電解池，裝填高溫微孔活化微電解填料。微電解填料由多元金屬熔合多種催化劑通過高溫熔煉形成架構(gòu)式微孔合金結(jié)構(gòu)，不鈍化、不板結(jié)，長期運(yùn)行穩(wěn)定有效。
(2) 將中和池的后段改造為水解池，增加水解池容積;并增加水解池循環(huán)泵，控制水流速度，提高污水與水解菌種接觸反應(yīng)效果。
(3) 增加一體化撬裝式MBR設(shè)備，確保出水達(dá)標(biāo)排放。
三、設(shè)計(jì)參數(shù)
1、隔油調(diào)節(jié)池
隔油調(diào)節(jié)池為砼結(jié)構(gòu)，地上0.2 m，地下2.5 m。規(guī)格為8.0 m×8.0 m×2.7 m，有效容積120 m3，HRT=24 h。
2、微電解池
微電解池為地上式砼結(jié)構(gòu)，規(guī)格為6.0 m×2.0 m×4.5 m，有效容積24 m3，HRT=4.8 h。
3、一沉池和二沉池(共2級串聯(lián))
一沉池和二沉池為地上式砼結(jié)構(gòu)，單座池體尺寸6.0 m×4.0 m×4.5 m(含混凝反應(yīng)池)，表面負(fù)荷0.4 m3/(m2·h)。
4、ABR水解池(共2級串聯(lián))
ABR水解池為地上式砼結(jié)構(gòu)，一級水解池尺寸8.0 m×1.6 m×4.0 m，二級水解池尺寸8.0 m×2.3 m×4.0 m，總有效容積73 m3，總HRT=14.6 h，水解池COD容積負(fù)荷約為0.10~0.19 kg/(m3·d)。
5、好氧池
好氧池為地上式砼結(jié)構(gòu)，池體尺寸8.0 m×5.6 m×4.0 m，有效容積130 m3，HRT=26 h。池內(nèi)安裝組合填料，污泥回流比50%~100%，泥齡35~52 d，懸浮污泥質(zhì)量濃度為3 000~4 000 mgMLSS/m3，污泥負(fù)荷為0.03~0.05 kgBOD5/(kgMLSS·d)。
6、三沉池
三沉池為地上式砼結(jié)構(gòu)，池體尺寸8.0 m×2.6 m×4.0 m，表面負(fù)荷0.33 m3/(m2·h)。
7、撬裝式MBR裝置
撬裝式MBR裝置為鋼結(jié)構(gòu)，集成膜池、中水池、機(jī)房于一體，設(shè)備尺寸4.0 m×2.5 m×3.0 m，其中膜池有效容積15 m3，HRT=3 h。MBR池核心設(shè)備為PVDF中空纖維簾式膜組件，共640 m2。
8、污泥濃縮池
污泥濃縮池為砼結(jié)構(gòu)，地上1.5 m，地下2.5 m，池體尺寸6.5 m×2.3 m×4.0 m，有效容積30 m3。配套廂式壓濾機(jī)2臺，過濾面積各20 m2。
四、調(diào)試與運(yùn)行
(1) 改造前，在反應(yīng)池內(nèi)加堿即產(chǎn)生大量泡沫并溢出，采取加高反應(yīng)池保護(hù)高度、更換新型高溫活化微電解填料等改造措施后，問題得以解決。
(2) 生化調(diào)試初期，好氧池經(jīng)常產(chǎn)生嚴(yán)重泡沫，經(jīng)分析為表面活性劑所致。漫天飛舞的泡沫嚴(yán)重影響了現(xiàn)場環(huán)境，并造成菌種流失。通過采取控制負(fù)荷、增投微生物菌種與營養(yǎng)物等措施后，問題得以解決。尤其是MBR與ABR水解酸化系統(tǒng)微生物馴化成熟后，再未發(fā)生過大規(guī)模的泡沫現(xiàn)象。分析原因：污泥培養(yǎng)馴化是一個(gè)逐步有序的過程，微生物結(jié)構(gòu)隨反應(yīng)器內(nèi)不同時(shí)期環(huán)境的變化而調(diào)整，逐漸演變成適應(yīng)MBR及ABR水解酸化工藝的群落結(jié)構(gòu)。
(3) 調(diào)試后期，將微電解池進(jìn)水pH控制目標(biāo)從1.5~2.0升高至3.0~4.0，系統(tǒng)產(chǎn)泥量下降了約1/3，后續(xù)生化系統(tǒng)也未見到明顯沖擊跡象。
(4) 運(yùn)行過程中，偶發(fā)污泥膨脹現(xiàn)象，此時(shí)SV30≥80%，好氧池表面漂浮一層灰褐色黏稠浮渣。一般通過加大污泥與混合液回流量，即可自動恢復(fù)，恢復(fù)時(shí)間一般為3~5 d。
(5) MBR膜的日常清洗維護(hù)主要有3種：清水反洗、加藥反洗和浸漬清洗。日常運(yùn)行中應(yīng)充分重視清水反洗工序，嚴(yán)格控制清水水質(zhì)、反洗水量與反洗頻次。實(shí)踐證明，清水反洗工序設(shè)備簡單、操作自動化，在維護(hù)到位的情況下，可免除加藥反洗的硬件投資和繁瑣操作，且浸漬清洗周期可延長至4~6個(gè)月。
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