生物接触氧化法ppt课件.ppt

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1、水处理工程 生物接触氧化法,环境科学 3070454 王丹,1. 生物接触氧化法的定义,生物接触氧化法属于好氧生物膜法的一种,是在生物滤池基础上,从接触曝气法改良、演变而来的,因此又称为“浸没式滤池法”、“接触曝气法”和“淹没式生物膜法”等。,2. 生物接触氧化法的主要特征,生物接触氧化法的主要特征是:采用浸没在水中高孔隙率、大比表面积的填料,在其表面为微生物附着生长提供好氧生物膜。因其表面积大,可附着的生物量大,同时因其孔隙率大,基质的进入和代谢产物的移出,以及生物膜自身更新脱落,均较为通畅,使得生物膜能保持高的活性和较高的生化反应速率。由于接触氧化法需要像活性污泥法那样不断向水中曝气供氧,

2、以及在高负荷时丝状菌密集,形成垂丝状,如同活性污泥一样,在水中呈立体结构,处于漂浮状态,并且,在氧化池的流态及反应动力学方面,接触氧化法与完全混合的活性污泥法相同,因而它兼活性污泥法的特点。,3. 生物接触氧化法的基本原理,生物接触氧化法的基本原理是在曝气池中填充填料,经曝气的污水流经填料层,使填料颗粒表面长满生物膜,污水和生物膜相接触,在生物膜中微生物的作用下,污水得到净化。,4. 生物接触氧化法的工艺组成,生物接触氧化法的工艺组成(构造):接触氧化池是接触氧化的中心构筑物。氧化池由池体、填料及支架、曝气装置、进水装置及排泥放空等管道组成。,4.1 池体,池体的作用是容纳被处理的水和围挡填料

3、,并承受填料、曝气装置等重量,形状有圆形和矩形(或方形)两种。结构材质有钢筋混凝土和钢制结构等。当池体容积较小时,采用圆形结构为多;当池体容积较大时,往往采用矩形钢筋混凝土结构。池的平面尺寸以满足所要求的流态和填料安装、布水布气均匀、维护方便、尽量同其他处理构筑物(如沉淀池)尺寸相匹配等为准。池体厚度按池的结构强度要求计算,高度由填料、布水布气层、稳定水层的厚度来决定。,4.2 填料及支架,4.2.1 填料 填料是生物膜赖以栖息的场所,是氧化池的主要组成部分。4.2.2 支架 支架是支承和固定填料的部件,为装卸方便,可把支架做成拼装式,或者将支架连同填料一起做成单元框架式。由于填料在长满生物膜

4、后,每立方米的湿重可达500kg左右,指甲必须牢固。对于大型氧化池,其支架中主要承受重量的构件可采用钢筋混凝土材质,并与池体连接在一起。这样更为经济和可靠。当支架材料采用圆钢、扁钢或塑料管时,要求支架断面不要太尖锐,以免割裂填料。采用钢材制作时,要有良好的防腐处理。,4.3 曝气装置,曝气装置是氧化池的重要组成部分,它对于充分发挥填料上生物膜降解有机污染物的作用,维持氧化池生物膜的更新等正常运行和提高生化处理效率起很大的作用。同时,又同氧化池的动力消耗密切相关。,4.4 进出水装置,由于氧化池的流态基本上是完全混合型,因此,对进水装置的要求并不十分严格。一般,直接用管道进水。常用的进水方式有顺

5、流式(水与空气同向)和从顶部进水的逆流式(水与空气逆向)两种。出水装置型式一般为在顶部四周(或一侧)布置孔口、溢流堰等。,4.5 排泥管(放空管),为了定期从氧化池排出脱落的生物膜和积泥,池底设排泥管(也可用于维修时放空用)。当池内曝气强度足够,并且曝气管离池底较低时,可能无污泥可排,只用于维修放空用。,5. 生物接触氧化法的优缺点,5.1 优点处理效率高;工艺使用范围广泛;没有污泥膨胀和污泥回流,管理简便;耐冲击,适应性较强;挂膜简单,启动快;节能效果明显;污泥产量少,等等。,5.2 缺点填料上生物膜实际数量随BOD负荷而变。BOD负荷高,则生物膜数量多;反之亦然;生物膜量随负荷增加而增加,

6、负荷过高,则生物膜过厚,在某些填料中易于堵塞;由于填料设置使氧化池的构造较为复杂,曝气设备的安装和维护不如活性污泥法来得方便;填料选用不当,会严重影响接触氧化法工艺的正常使用。,6. 生物接触氧化法高效的原因,生物接触氧化法高效的原因:“三高一分”和接触沉淀池。“三高”指:氧化池内的高生物量、高生物活性和高传质速度。“一分”指:氧化池分两段,第一段以能耗低、速度快的生物合成为主,减轻了第二段的生物氧化负荷和对供氧的需求;沉淀池增加了接触层,不仅强化了悬浮物的分离效果,还有接触层生物膜利用氧化池出水中较高的剩余溶解氧,对水质起到了进一步的生物氧化作用。“三高一分”和接触沉淀,主要是“三高”和“一

7、分”在起作用,使得生物接触氧化法有较高的生物反应速率,缩短了处理时间。,7. 生物接触氧化池的装置,7.1 构造 接触氧化池是接触氧化的中心构筑物,下图为其基本构造示意图。氧化池由池体、填料及支架、曝气装置、进出水装置及排泥放空等管道等部分组成。,生物接触氧化池(全面曝气混流式)示意图,7.2 型式,目前,国内外接触氧化池的型式,按充氧与接触方式分,有(填料)外曝气分流式和(填料下)均布曝气混流式两大类,或简称分流式和混流式。外曝气分流式曝气池,在池的中心或池一边空隔间内进行曝气充氧,也就是在填料外侧曝气,大量气体在水面分离后,水流再由外向内循环通过填料,与生物膜接触和供氧。均布曝气混流式则直

8、接在填料下曝气井力求布气均匀,水气混流直接与生物膜接触和供氧,此时,如果在填料外侧有允许水流循环的通道,则水流形成由内向外的循环。 另外,还可按受压力方式分,有重力式和加压式。国内外总的趋势是向均布曝气混流式发展。日本接触氧化法兴起初期,一般采用外曝气分流式。由日本小岛贞男开发的标准分流式氧化池如图7-b所示。图7-a、图7-b、图7-c分别为单侧曝气型、中心曝气型、旋转曝气型氧化池。,7-a 单侧曝气分流式接触氧化池,7-b 中心曝气分流式接触氧化池,分流式接触氧化池的主要特点是:废水在单独的间隔内进行激烈的曝气和充氧,而在安装填料的另一间隔内,废水慢慢地流经填料同生物膜接触。这种外循环方式

9、使废水反复地通过充氧与接触两个过程,供氧与供给微生物营养的状况是良好的,有利于微生物生长繁殖。但是,这类装置的填料间水流流动缓慢,冲刷力小,生物膜只能自行脱落,更新速度慢,而且容易堵塞,处理效率较低,在BOD负荷较高的二级废水处理中一般较少采用。,7-c 旋转曝气混流式接触氧化池构造示意图,在国内,一般采用均布曝气混流式。图7-d为国内采用的外循环混流式生物接触氧化池a这种池型的底部设密集的穿孔管曝气,造成“大流量”体外自动循环的运行工况,这对于保证池内水、气及有机投配负荷的均匀分布起到了良好作用。图7-e为一体化处理器的一种型式。在这种处理器中将接触氧化室(池)同前处理的酸化室、后处理的沉淀

10、室组合在钢制处理器中,其间用钢板分格。一般,当处理水量较小时,可用整体式;当处理水量较大时,可用拼装式。,7-d 全面曝气混流式与澄清池合建的接触氧化池池型构造示意图,7-e 一体化接触氧化处理器,8. 填料的选用,填料是生物膜附着生长的载体,其性能的好坏直接影响到生物接触氧化法效能的发挥,以及运行管理的方便与否。同时,填料的费用在生物接触氧化法的基建费用中占有较大的比重,所以填料选用还关系到接触氧化法技术的经济性。 通常对接触氧化填料的要求:有一定的生物膜附着力;比表面积大,孔隙率大;水流流态良好,利于发挥传质效应;阻力小、强度大,不易发生塌陷断裂等物理性破坏;化学和生物稳定性好,经久耐用;

11、要求生物膜脱落移出方便,悬浮物截留能力低,不需频繁反冲洗,运行管理方便;不溶出有害物质,不引起二次污染;与水的密度相差不大,不增加氧化池结构荷重;形状规则,尺寸均一,在填料间形成均一的流速;货源充足,价格便宜,运输和安装施上方便,等等。,9. 生物接触氧化池系统的设计计算,接触氧化法设计是一项复杂的过程。接触氧化法的设计首先考虑的是流程选择,即是否要与其他厌氧、兼氧工艺组合,是否要与活性污泥法联合,是串联联合,还是复合联合。其次是接触氧化池型选择。是推流式还是完全混合式。流程选定过程中,还要考虑是否分段,是选用一段法还是两段法或多段法二两段法比一段法的接触时问要短,但增加了中间沉淀池,在经济上

12、是否合算应进行比较。再则是填料的选择,是用固定式还是浮动式。在固定式或浮动式确定之后,还要对填料的具体种类进行选择。填料的选择大部分要靠使用的经验或试验取得的参数。由于填料费用在接触氧化法中占造价的比重较大,因此对填料的选用要慎重,在用量较大时,要进行实际对比试验。在填料选定之后,要确定填料的负荷参数。不同的填料有不同的负荷参数,而不同的底物其负荷参数也不同,如在同一填料上,其BOD5负荷参数与氨氮负荷参数是不同的。另外,在不同的出水水质前提下,同样的填料,其负荷参数又不一样口因此接触氧化法的设计,大部分依靠经验的积累和必要的试验来提供数据。要取得理想的效果,必须认真对待这每一个步骤。,9.1

13、 填料系统的设计,填料体积计算 生物接触氧化工艺的设计计算主要是在选定填料后进行填料溶剂的计算和总面积、总浓度及与废水的接触时间的计算。目前常采用的是BOD负荷率计算,如脱氮则按氨氮负荷率计算。(1)BOD5负荷和氨氮负荷率计算法 接触氧化池的BOD5容积负荷率,是指每立方米填料每天所能承受的BOD5量,以kg BOD5/(m3 d)为单位,此值取决于所处理废水的类型及对处理水质BOD5的要求。,根据出水要求,选定进水的BOD5负荷,然后由BOD5负荷计算填料体积。接触氧化池内填料的体积可根据BOD5容积负荷按下式计算:式中:W填料的总有效体积,m3;Q日平均废水量,m3/d;S0原废水BOD

14、5浓度,mg/L;LWBOD5体积负荷,kg/(m3d)。接触氧化池总面积为:式中:A接触氧化池的总面积,m2;H填料层的高度,m为了增加氧的利用率,有效水深应适当取深一些,但过深又会增加动力负荷,因此建议有效水深在3.5-6.0m;当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高1m,蜂窝内孔不宜小于。,若采用座()接触氧化池,则每座接触氧化池的面积为: 接触氧化池高度为:式中:接触氧化池的总高度,; 超高,.一般取0.5-1.0; 填料层上部稳定水层深,.一般取0.4-0.5;填料层数 填料层间隙高度,.一般取0.2-0.3; 配水区高度,.一般取0.5。 废水与填料的接触时间:t=24AH/Q在水源

15、水的预处理中,为消除氨氮影响,氨氮负荷率Nf可根据实验确定,也可采用经验数据,一般取0.05-0.08kg/(m3 d),则氨氮的年平均去除率可达75%。当处理水平均温度较高时,氨氮负荷取高值,相反取低值。,(2)接触时间计算方法所谓接触时间计算方法就是根据微生物反应动力学关系式和进出水的水质先求定废水与填料的接触时间,由此进一步计算出接触氧化池的总面积和填料容积。在接触氧化法中,当流态为完全混合时,与一般微生物悬浮生长的活性污泥一样,有机物的去除率与其浓度能一级反应关系式,即:式中:s接触氧化池内任一点的底物浓度,mg/L;反应速率常数,1/h;对于上式两侧积分,并整理可得:式中:Se处理水

16、的底物浓度,mg/L;k常数。,当接触氧化池内填料的充填率为(标准充填率为)时,值可由经验公式()计算得到。从一些经验得到的值见表如下:,在实际中,容积负荷的经验式表示如下:式中:Kj常数,其数值相当于出水中底物浓度为1mg/L时的投配负荷值,与水质及所用填料有关;指数。而接触时间t表示为:,填料支架设计 填料系统的设计除填料体积的计算外,还包括支架的选择、填料的布置和绑扎方式等。浮动式填料不需要专门的支架,而悬挂式填料,其支架方式一直是设计上引起争议的难题,尤其是对大型池子,目前国内采用的填料支架有钢支架、钢塑复合支架和钢筋混凝土支架等。由于填料空载和满载时负荷相差较大,考虑到积泥时最不利情

17、况,因此要求支架的承载力不小于填料挂膜后的湿重,不同填料的挂膜湿重不同,应根据实测来确定。(如:钢支架承载力高,填料绑扎方式较简单,但支架结构布置方式较复杂,密度大,耐腐蚀性差,维修维护不易,工程造价高;钢塑复合支架耐腐蚀性好,易于整体安装,但机械强度低,承载力差,易于断裂,工程造价也高;钢筋混凝土支架承载力挠度低,跨距小,给工艺设计带来困难。这三种支架方式除上部结构外,下部的支座密度大,占地面积大,给下部曝气系统的布置带来困难,且易形成死角和沉积泥沙,污泥会对水质产生影响)。,9.2 曝气系统的设计,曝气量和曝气强度的计算 生物接触氧化池中的曝气有三个作用:一是充氧,满足好气性细菌完成生物净

18、化作用;二是对曝气池内水流充分搅动,形成紊流,紊流程度越高,被处理水与生物膜的接触效率越高,传质效果越好,从而提高处理效果;三是曝气的搅动作用使填料上衰老的生物膜及时剥落,防止填料堵塞。同时还促进生物膜更新,提高处理效率。 曝气量的计算有两种方法:一是根据生物膜的需氧量,计算供氧量,而后确定曝气量;二是根据氧化池的气水比,即曝气量和处理水量的比值,确定实际曝气量。在生物接触氧化处理废水的实践中,由于需氧量并不是决定曝气量的惟一因素,在某些低浓度废水处理中,还可能不是主要因素,因此,曝气量往往是通过气水比来确定的,而气水比的取值通常根据试验和运行情况来确定。气水比视水质、水温、填料、氧化池的水深

19、和废水所需溶解氧而不同。,9.2 曝气系统的设计,曝气装置的设计 曝气系统的设计除曝气量和曝气强度的核定外,还包括曝气器、配气管路和曝气支架的选择和布置,维修清理装置的设置等。 曝气设备是生物接触氧化工艺的重要组成部分,常用的有鼓风曝气机和射流曝气机以及水下曝气机等。射流曝气机和水下曝气机用得不多,主要常用的是鼓风曝气机,它由风机、管路及空气扩散设备组成。风机和管路的设计与活性污泥法相同,主要是空气扩散装置有所不同。在工业废水中用得较多的是散流式曝气器,在城市废水处理和微污染水源水的预处理中用得较多的则是穿孔管。为了提高氧的利用率,也有的采用可张微孔曝气器、螺旋孔曝气软管。,9.3 排泥系统的

20、设计,氧化池运行一段时间后,老化的生物膜就要脱落,在曝气强度较大或曝气器离池底较近的氧化池内,一般不发生积泥,反之则会积泥,若不及时排除,积累的污泥就会影响出水水质,因此设置顺畅的排泥系统对维护氧化池的正常运行是至关重要的。因氧化池一般采用侧向流,又采用悬挂式的填料,目前常用的排泥机械设备难以应用。从实用有效、降低造价方面着想,设计中可采用穿孔排泥管,沿池长每隔3.0m设一条斗式排泥槽,内设一根排泥管,排泥管上安装手动或电动阀门。根据氧化池排泥规律,沿池长方向组成若千个排泥管组,安装在池内的超声波浓度计指示PLC自动控制。,9.4 过程控制设计,由于处理效果受原水水质、负荷、生物量和生物活性、

21、温度等诸多因素影响,所以增强调节手段是强化过程控制的关键。如果采用推流式,宜按渐减曝气方式控制运行。沿氧化池长分若干个曝气段,各段的曝气量分别按一定的渐减比例控制,也应有可能按实际运行情况分别调整。氧化池运行一定时间间隔,可视填料上生物膜生长情况,定期定时进行气动冲洗,帮助老化生物膜或多余的生物膜脱落,最好在鼓风机房供气总管和氧化池各段供气总管装设在线计量仪表,氧化池进出水段装设在线水质检测仪表,池底排泥槽装有污泥浓度计,可根据实际运行状况和处理效果分别调整各段运行参数,并可根据氧化池的运行规律编排不同的运行模式由PLC自控运行。,10. 工程应用实例,10.1 微污染水源水预处理 上海惠南水

22、厂扩建工程规模为30104m3/d,分两期建设。一期生物预处理工程的设计规模为12104m3/d。全部设计是在国内经过深人研究,并在国内多处生产性试验和实际工程应用的基础上进行的。设计采用推流式池型,原水中的氨氮浓度在3mg/L以内,设计的有效停留时间为1.45h,一期生物接触氧化池分2座池,每座池的净化能力为6104m3/d,每座池又分为独立的2格,每格池的平面尺寸为74.5m8.0m,有效深度为4.25m;填料采用弹性波纹立体填料,尺寸1733500,曝气器采用球冠可张微孔曝气器,尺寸为19255,生物接触氧化池设计的气水比为(0.8:1)(1.5:1);进水采用溢流堰加穿孔配水墙,出水采

23、用指型槽,排泥采用穿孔排泥管。 1999年8月开始投人运行,1个月后挂膜成熟,在最小气水比(0.81.0):1及温度10以上时,稳定的运行效果如下:在源水浊度低时,由于生物絮凝作用,生化出水的浊度去除率可达50%以上;由于源水的色度主要山腐殖酸引起,经生物预处理后,水中悬浮胶体的,分子结构和电性得以改善,再经常规处理,色度去除率大为提高,由此可见生物氧化和絮凝作用对提高常规工艺处理效率可起很大作用;在环境温度适宜时,源水氨氮浓度3m/L以下,生化池氨氮去除率达85%以上,水厂的整个工艺流程氨氮去除率可达90%以上;对铁、锰和耗氧量均有去除效率。取得上述效果的前提是:通畅排拢和定期脱膜。在惠南厂

24、的做法是:每2周排泥1次,排泥历时为每池分3个区段,池前区段排泥历2min,中段历时1.52min,后段历时l1.5min。冲洗周期为3周,冲洗历时1015min,用气冲洗,冲洗强度是正常运行的23倍。惠南水厂生物预处理工程由生化池和鼓风机房两部分组成,工程造价约处理1m3/d水92元。处理的全部成本减去节省的混凝剂和消毒剂费用后,为0.035元/m3。由此可见,接触氧化法生物预处理工艺,与传统的臭氧-活性炭技术相比,造价和运行成本低,操作及维护管理简便,在当前饮用水普遍受污染的情况下不失为一种具有广泛应用前景的技术。,10.2 城市废水处理,应用接触氧化法进行城市废水处理,在太原市已有多个处

25、理厂投入运行且运行多年,取得了较好的运行效果和技术经济指标。现另介绍最近投入运行的祈福新村污水处理厂。祈福新村位于广东省番禺市郊,拥有4万人口,设计处理能力为8000m3/d的废水处理厂于1998年投人运行。 运行结果: 开始运行时,首先接种微生物,将废水注人曝气池,在没有出水的条件下静曝3d,当填料表面形成生物膜后,曝气池开始连续进出水,初期按照设计推荐的气水比6:1运行,但发现气水比太高导致曝气池壁和二沉池中藻类大量繁殖,当气水比调整为2:1或更少时曝气池的前端有轻微的臭味。因此将气水比调至2.5:1。 此外进水流量仅为设计流量一半左右,为此废水在一个系列中(流量4000m3/d)处理。全

26、年进水流量连续变化,其中20%进水流量大于3500m3/d,65%在25003500m3/d范围,15%为小于等于350Om3/d。这使得曝气池中的HRT高于设计标准的6h,同样在其他处理单元中也有类似情况。出水水质显示BOD5、COD、NH3-N和SS等去除率几乎都很高,达到90%左右,TP去除率也达到了50%左右。,工程特点:(1)无剩余污泥 该处理厂第一年运行中没有剩余污泥产生及排放,这主要是由于填料体积有机负荷低(0.23kgBOD5/(m3d),同时由于吸附生长的生物膜固定在载体填料上,并形成了菌、藻、原生动物如轮虫)及后生动物(如线虫)组成的较长的食物链,它们能维持生物膜污泥的产生

27、。 此外,在曝气池中微生物以生物膜形式附着在载体上,这大大减少了曝气池出水中污泥的流失,在出水中TSS30mg/L,而且在二沉池中沉淀的剩余污泥很少,以致污泥浓缩池、污泥脱水机和污泥排放系统从未用过。(2)低能耗 由于脱水机不运行,无污泥回流系统,能耗只来自鼓风机、除砂机、自动格栅除污机的运行。鼓风机的装机容量为30kW,每天运行6h;格栅的装机容量为1.5kW,每天运行时间为3h;除砂机的装机容量为2.15kW,每天运行2h。该废水厂处理废水的能耗为0.05kWh/ m3,这远低于常规活性污泥系统的处理能耗(0.150. 3kWh/m3)。(3)出水水质好,可直接回用作为中水 由于进水BOD

28、5浓度较低,水力停留时间较长,有机负荷较低,使出水BOD5和氨氮值均较低,其值均己达到中水水质标准,可以直接回用。(4)设计的安全系数过大 运行数据表明,设计的水力停留时间6h过长,2h即已足够。如果按广东省的标准,只需0.75h的填料接触时间就能达标。气水比设计为6:1,实际只需2.5:1。,结论: 祈福新村污水处理厂采用由合成丝制成的填料的生物接触氧化法工艺,运行效果良好,BOD5平均去除率为97.20% , COD为84.6%,NH3-N为98.1%,TP为36%,在正常运行条件下,溶解氧为3-5mg/L,气水比为2.5:1,曝气池出水中BOD5平均为1.1mg/L,COD为13mg/L

29、,SS为25mg/L,NH3-N为0.2mg/L,TP为1.1mg/L。二沉池无剩余污泥排放,自投产以来浓缩池及带式压滤机从未使用过,废水处理能耗为0.05kWh/m3。,10.3 石油化工废水处理,一般情况下,石油化工废水的特点是COD浓度高,组分复杂,国内外常采用活性污泥法处理。但是,在曝气池中易于发生活性污泥膨胀,是运转管理的棘手问题。近几年来,国内采用生物接触氧化法处理石化废水获得成功,为高浓度的石化废水处理提供了一条新的途径。 上海石化总厂涤纶厂在对涤纶生产过程中排放的废水进行处理时,对其处理装置在原活性污泥处理法基础上进行了改造,主要是将曝气池改造为生物接触氧化池,在泵坑池内充填软

30、性纤维填料作为缺氧段,再利用原污泥浓缩池作为污泥厌氧池,将整个处理流程改造为以生物接触氧化法为主处理单元的A-O系统流程。,工艺特点: (1)提高了生物接触氧化池处理效果口该装置的生物接触氧化池应用了厌氧污泥回流工艺后,成为一个复合式生物反应器,同一般的生物接触氧化工艺相比较,进一步发挥了氧化池活性污泥的较强的吸附能力,改善了污泥在二沉池中的沉降性能,使二沉池出水浓度有明显的好转。 (2)大幅度地减少了剩余污泥量。沉淀池的剩余污泥经20h厌氧分解再回流到氧化池,这部分回流污泥作为有机质,在氧化池内氧化、分解,使整个系统所生成的污泥量极少。多年运转表明,在该装置条件下,只要控制氧化池COD容积负

31、荷为2.2kg/(m3d),则氧化池中污泥增殖率同污泥自身氧化分解速率可达到平衡,无需排出污泥进行脱水、焚烧处理。,10.4 印染废水处理,印染废水处理中应用接触氧化法的历史最为悠久,也应用最多。印染废水的水质复杂,污染物按来源可分为两类:一类来自纤维原料本身的挟带物;另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。 印染废水的共同特点是:(1)水量大,有机污染物含量高。色度深,碱性和pH值变化大,水质变化剧烈。(2)由于不同染料、不同助剂、不同织物的染整要求,废水的pH值、COD、BOD5、色度等也各不相同,但其共同的特点是BOD5/COD的值均很低,一般在0.2左右,可生化性差,因此

32、必须采取措施,使BOD5/COD值提高到0.3左右或更高些,以利生化处理。(3)印染废水中的碱量高的废水,其COD值有的可10104mg/L以上,pH12,因此必须进行预处理,把碱回收,并投加酸降低pH值,经过预处理达到一定要求后,再进入调节池,与其他印染废水一起处理。(4)色度高,最高可达4000度以上。所以印染废水处理的重要任务之一是进行脱色处理,为此需要研究和选用高效脱色菌、高效脱色混凝剂和有利于脱色的处理工艺。(5)印染行业中,PVA浆料和新型助剂的使用,使难生化降解的有机物在废水中的含量大量增加,特别是PVA浆料造成的COD含量占印染废水总COD的比例相当大,而水处理用的普通微生物对

33、这部分COD很难降解,因此需要研究和筛选用来降解PVA的微生物。,此外,因生产间断运行,故存在着水量水质的波动;对于大量使用还原染料、硫化染料、冰染料等的废水,其化学絮凝效果相对较差。因此处理工艺要考虑这些因素,要有一定的适应水量、水质负荷变化的能力。 工艺选用: 根据BOD5/COD值低的特点,日前最常采用的方法是用厌氧水解酸化池提高BOD5/COD值的方法。用于印染废水处理的力一法还有物化法、生化法、化学法(、多功能混凝剂处理法、高压脉冲电解法)等.但多数是生化为主体的生化一物化组合法口现将水质分成三类:一般浓度和色度的,一般浓度但色度较高的,浓度和色度均高的,依据这只种不同的水质,现将近

34、几年来较成熟和处理效果较为理想的、三种相应的处理工艺流程及其主要参数和运行效果分别加以介绍。(a)处理工艺之一AABC(anaerobic aerobic bio-carbon)法 该工艺主要适用于浓度和色度不高的一般性的纺织印染、棉纺、毛纺、合成纤维、丝绸印染废水和制衣行业的洗衣废水,其COD1000mg/L,BOD5300mg/L色度300度,PVA成160mg/L,pH=79,处理出水达国家排放标准,如进一步处理则可在生产工艺中回用。其流程如下:,一些运转5年以上的工程,都能运行正常,处理效果稳定没有外排污泥,也未发现厌氧生化池内污泥过度增长。该工艺不仅操作管理简便,耐冲击负荷性能高,而

35、且占地少,运行成本低口说明该工艺是一项经济实用的、成熟的处理难降解废水的工艺。,(b)处理工艺之二膜法SBR 由于膜法SHR具备生物膜法和活性污泥SBR法的双重特点,使它具有广泛的适应性。尤其在高色度(色度为4002000度)的印染废水处理中,经厌氧一兼氧一好氧交替运行,脱色效果明显,不经加药色度即可达标。根据小试,膜法SRR工艺还适用于皮革、医药、造纸等含难降解有机物的高浓度有机废水处理。 该工艺是以接触氧化法为主,采用SBR的工作原理,通过时间控制,将厌氧接触水解酸化、兼氧接触氧化和好氧接触氧化三个过程,在一个池内完成,简化了工艺流程。生物膜上富集高浓度的微生物,其MLSS可达68g/L,

36、并且大部分污泥以生物膜形式固定,悬浮污泥量减少,更易实现污泥平衡,节省污泥处理费用,污泥沉淀性能更佳。该工艺的小试说明,印染废水活性污泥SBR池启动时间约比生物膜池长1倍。挂填料后,由于弹性立体填料的剪切作用,提高了氧的转移效率,而生物膜的吸附、固定作用使兼氧分解作用加深,并可缩短工艺周期时间。其流程如下:,该工程废水提升泵连续工作,两个SRR池交替进水,并采用半限制曝气方式。改变曝气方式、增加活性污泥浓度(减少排泥量)、改变进水/排水时间等所有SBR工艺参数,只要改变PLC程序即可实现。启动运行时,运行“工程启动程序”,将延长沉淀时间,减少曝气时间并保证微生物处于对数增长期,可缩短启动时间。

37、SBR的理想推流过程使得生化反应有机物去除率较高,整个过程去除率高达80%90%。(c)处理工艺之三O-A-O工艺 对印染工业废水中浓度和色度均高、悬浮物多、水质水量变化大的废水,采用一般的工艺是较难处理到排放要求的,往往需要采用多种生物的、物理的和化学的方法组合,使工艺流程变得十分复杂,运行极为困难,因而效果并不理想。对此,有一相对简单而有效的以生物处理工艺为主的流程值得作一介绍,如下:,10.5 高浓度抗生素废水处理,山东某大型抗生素厂生产青霉素、庆人霉素、链霉素等十多种产品,其生产废水有15%采用厌氧水解酸化生物接触氧化法处理,取得了良好效果。工艺流程如下:工程特点: (1)以厌氧水解酸

38、化生物接触氧化法处理高浓度抗生素有机废水,在经济和技术上是可行的,克服了常规活性污泥法处理高浓度有机废水能耗高、稀释水量大、占地面积大以及运转费用高等缺点。 (2)可实现高浓度进水(COD2730mg/L)和高去除容积负荷(厌氧酸化池4.93kgCOD/(m3d),接触氧化池5.15kgCOD/(m3d)。 (3)处理能力大,对冲击负荷有较强的适应性,污泥生成量少,运行费用低,无需污泥回流,且可降低基建费用。 (4)出水COD浓度为443mg/L,有机物污染负荷大幅度降低,但要达标排放,还需对废水进一步处理。建议对生物接触氧化池出水投加硫酸铝或聚合铝进行混凝沉淀。经混凝沉淀后。出水COD可降至300mg/L(达到GB8978-1996行业污水排放二级标准)。,谢谢!,

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