天津眾邁廠家含鈣污水開車調(diào)試全過程

天津市眾邁環(huán)保設(shè)備科技有限公司位于環(huán)渤海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)中心——天津。本公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售水處理設(shè)備、環(huán)保凈化設(shè)備于一體的綜合生產(chǎn)型企業(yè)。設(shè)備在銷往全國(guó)各地的同時(shí)也出口多個(gè)國(guó)家并得到客戶好評(píng)！
公司主營(yíng)產(chǎn)品有：含油污泥無害化處理裝置、地埋式一體化污水處理設(shè)備、氣浮機(jī)、醫(yī)用污水處理設(shè)備、臭氧消毒柜、二氧化氯發(fā)生器、板框壓濾機(jī)、飲用水消毒設(shè)備、加藥裝置等各種環(huán)保產(chǎn)品。
公司的污水處理設(shè)備在飲用水、市政污水、醫(yī)院污水、生活污水、機(jī)場(chǎng)污水、高速公路污水、景區(qū)污水、食品廠、工業(yè)循環(huán)冷卻水、中水回用等不同領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
公司擁有一批的科研技術(shù)及管理人才，可以針對(duì)不同客戶的要求，提供不同的解決方案?？梢韵蚩蛻籼峁┑某善罚部梢园凑湛蛻舻男枨?，提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)，技術(shù)方案，定制設(shè)備，工程實(shí)施，售后等服務(wù)。
天津市眾邁環(huán)保設(shè)備科技有限公司本著“科技興企、人才興企"經(jīng)營(yíng)理念和“質(zhì)量為先、誠(chéng)信為本"的企業(yè)宗旨，服務(wù)于社會(huì)，回報(bào)于社會(huì)，盡心盡力做好環(huán)保事業(yè)。

概述

含鈣污水遍及輕工、化工、石油化工等行業(yè)以及某些污水厭氧處理的后處理階段、以工業(yè)污水為主的城市污水以及大型化、區(qū)域化、集中處理的綜合性污水中。

含鈣污水處理存在普遍的共性問題是：碳酸鈣結(jié)晶及其在系統(tǒng)中不斷析出對(duì)生化處理過程的影響，特別是對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和處理效果的影響。盡管目前在含鈣廢水處理研究方面有了一些新的發(fā)展和突破，但在A/O生物脫氮系統(tǒng)處理含鈣、含氨氮污水過程中暴露了一些問題。

本文結(jié)合某工業(yè)化A/O生物脫氮系統(tǒng)開車調(diào)試實(shí)踐，就含鈣、含氨氮污水生物脫氮過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行探討。

1 、工藝簡(jiǎn)介

1.1 設(shè)計(jì)水量水質(zhì)

設(shè)計(jì)水質(zhì)水量

某污水處理廠生化系統(tǒng)日處理廢水量為1.44×104t/d。進(jìn)水水質(zhì)為pH6－9，CODCr1010mg/L，BOD5≥606mg/L，SS≥70mg/L，NH3-N80mg/L。處理廢水主要有醇醛廢水、合成氨廢水、硫酸廢水、AC廢水、聚氯乙烯廢水、錦綸廢水、廢水、氟化工廢水等。出水水質(zhì)執(zhí)行GB 8978－1996一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 生化處理工藝流程

生化處理工藝流程

生化處理采用A/O-O的工藝流程，并在流程上設(shè)置事故池、均質(zhì)池。各股廢水設(shè)獨(dú)立管道送至污水處理廠。經(jīng)流量計(jì)計(jì)量后進(jìn)人均質(zhì)池，經(jīng)中和調(diào)節(jié)、營(yíng)養(yǎng)鹽調(diào)整后并與回流污泥、回流液混合進(jìn)人A/O生化池中。污水在A/O池內(nèi)進(jìn)行脫碳、硝化和脫氮后，混合液流入一段沉淀池，經(jīng)泥水分離后，出水流入二段好氧池，處理后出水經(jīng)二段沉淀池外排。

2、 調(diào)試期間進(jìn)水水量水質(zhì)特點(diǎn)

調(diào)試期間污水處理廠水量水質(zhì)具有如下特點(diǎn)：

廢水來源于多套化工裝置，排放規(guī)律性差，集中排放經(jīng)常發(fā)生，造成水量波動(dòng)較大。PH、CODCr、NH3-N等水質(zhì)指標(biāo)波動(dòng)較大，廢水毒性大，背景組份復(fù)雜。且廢水在預(yù)處理時(shí)使用廢棄的電石渣中和，造成廢水中含有大量的鈣離子和SS。增加了生化處理系統(tǒng)開車調(diào)試的復(fù)雜性和難度。

3 、開車調(diào)試

3.1 污泥培養(yǎng)馴化階段

污泥培養(yǎng)馴化階段

培養(yǎng)馴化采用的廢水為醇醛廢水、錦綸廢水，廢水中不含鈣離子。起始CODCr濃度為300mg/L，廢水水質(zhì)由低濃度向高濃度逐步過渡。由于選擇的接種污泥較好，加之培養(yǎng)馴化初期進(jìn)水有機(jī)物濃度低，污泥對(duì)處理的廢水有很好的適應(yīng)性。僅用半月時(shí)間，進(jìn)水水質(zhì)達(dá)到了正常值，進(jìn)水CODCr為1411mg/L（平均），NH3-N168mg/L（平均）。系統(tǒng)硝化反應(yīng)劇烈，出水pH值降至5.5。隨后投加Na2CO3調(diào)整pH值，2d后，出水全面達(dá)標(biāo)，出水CODCr值為67mg/L（平均），NH3-N為4mg/L（平均），CODCr、NH3-N去除率分別為95.66％，97.22％。系統(tǒng)運(yùn)行正常。

3.2 含鈣廢水處理

含鈣廢水處理

穩(wěn)定運(yùn)行20d后，開始進(jìn)PVC廢水、合成氨廢水、氟化工廢水。此時(shí)，進(jìn)水中SS高達(dá)200mg/L、鈣離子高達(dá)1000mg/L，造成生化處理系統(tǒng)鈣沉積現(xiàn)象，污泥性能惡化，SVI值降至20mL/g左右。MLVSS/MISS下降至30％，出水CODCr上升至200mg/L以上，NH3-N上升至140mg/L左右，系統(tǒng)被迫停止進(jìn)電化廠PVC廢水、合成氨廢水、氟化工廢水。

隨后，開始系統(tǒng)恢復(fù)工作。進(jìn)行了污泥洗脫，在不改變污泥生化性能的前提下改善了污泥沉降性能異常的問題。通過有計(jì)劃地安排各股廢水進(jìn)入系統(tǒng)，避免了含鈣廢水對(duì)系統(tǒng)的沖擊，解決了微生物對(duì)含鈣廢水的適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)了污泥的再馴化。并應(yīng)用水的穩(wěn)定性原理，解決了含鈣廢水中的鈣離子在生化系統(tǒng)的沉積、鈣離子的平衡問題。實(shí)現(xiàn)了生化處理系統(tǒng)的連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。

經(jīng)過約一個(gè)月的運(yùn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有廢水的全面處理，處理廢水清澈透明，全面達(dá)標(biāo)。CODCr去除率為95％以上，BOD5去除率為99.3％以上，NH3-N去除率為84.3％以上。

3.3 含鈣廢水開車過程中的異常情況及解決辦法

含鈣廢水調(diào)試過程中異常問題及解決

3.3.1 污泥沉降性能異常

開車凋試過程中，由于大量電石渣廢水進(jìn)入系統(tǒng)中，造成污泥SVI值僅20mL/g左右，MLVSS/MLSS僅30％。給設(shè)備乃至整個(gè)生化處理系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行帶來了麻煩。大量無機(jī)物質(zhì)在系統(tǒng)沉積，反硝化池污泥沉積于池底，硝化池為清水，污泥循環(huán)系統(tǒng)被破壞，并造成沉淀池刮吸泥機(jī)吸泥管堵塞嚴(yán)重，出水效果急劇惡化現(xiàn)象。因此，大量鈣離子進(jìn)入系統(tǒng)并沉積，不僅引起污泥性能異常，而且將直接威脅整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。

造成鈣沉積的原因是在污水生物處理過程中微生物產(chǎn)生的以H2CO3、HCO3-、CO32-等形式存在于水體中的CO2，以及生物脫氮過程需要補(bǔ)充的堿度。據(jù)資料報(bào)道[1]，氧化1kgCOD約產(chǎn)生1.38kgCO2。

我們知道，含鈣水質(zhì)有其自身的特點(diǎn)和內(nèi)在的規(guī)律，是自然界中存在的水系之一。含鈣污水處理系統(tǒng)不僅有碳酸鹽平衡，還涉及到碳酸鈣的溶解平衡，也即通常所說的水的穩(wěn)定性問題[2]。當(dāng)水中碳酸鈣達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的pH值稱為平衡pH值，pH值大于此值，水具有沉積性，系統(tǒng)將發(fā)生碳酸鈣沉淀，pH值小于此值，水具有侵蝕性，系統(tǒng)將發(fā)生碳酸鈣溶解。根據(jù)這一水的穩(wěn)定性調(diào)整原理，我們可以控制含鈣污水的pH值，防止含鈣污水生化過程中的鈣沉積。

在實(shí)際操作中應(yīng)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、生化過程建立pH、Ca、堿度及各種碳酸鹽含量存在的相關(guān)關(guān)系。并對(duì)進(jìn)水進(jìn)行調(diào)整。通過計(jì)算，我們發(fā)現(xiàn)人工控制pH值在6.5－7.0之間，既可滿足生化條件，又避免了鈣沉積。

3.3.2 硝化抑制現(xiàn)象

鈣離子進(jìn)入系統(tǒng)后，對(duì)硝化菌產(chǎn)生了抑制，起初，NH3-N去除率為零，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，硝化反應(yīng)開始，但去除率一直維持在50％左右，產(chǎn)生硝化菌抑制的原因據(jù)觀察主要來自NH3-N自身的抑制和鈣離子存在造成的系統(tǒng)失衡。我們?cè)鴮?duì)含抑制的混合液（不含鈣）曝氣長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月，也未出現(xiàn)硝化現(xiàn)象，NH3-N幾乎不變。由于系統(tǒng)鈣的存在，碳酸鹽以及系統(tǒng)生化產(chǎn)生的CO2利用率低，影響系統(tǒng)PH值，間接產(chǎn)生硝化過程抑制。

當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)NH3-N硝化抑制時(shí)，首先要人為降低系統(tǒng)中的NH3-N，建立硝化反硝化系統(tǒng)。并通過進(jìn)水水質(zhì)的嚴(yán)格控制保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一旦出現(xiàn)抑制，系統(tǒng)硝化的恢復(fù)將是復(fù)雜的。

另外，系統(tǒng)的堿度、pH值也很重要，系統(tǒng)的運(yùn)行、調(diào)整應(yīng)是動(dòng)態(tài)的，應(yīng)通過各運(yùn)行參數(shù)的分析，建立符合實(shí)際的CODCr、NH3-N、堿度等物料平衡及相關(guān)關(guān)系，以做到整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的預(yù)見性。

3.3.3 污泥洗脫

開車調(diào)試期間，因大量含鈣懸浮物和含鈣廢水進(jìn)入并在系統(tǒng)發(fā)生沉積，導(dǎo)致污泥性能異常。出現(xiàn)上述情況后，一般應(yīng)更換污泥，污泥需要重新接種培養(yǎng)馴化。本次開車出現(xiàn)鈣沉積后，我們充分利用系統(tǒng)的硬件設(shè)施，應(yīng)用水的穩(wěn)定性原理，通過進(jìn)水水質(zhì)的控制，在保證污泥生物性能的前提下，成功地實(shí)現(xiàn)了化學(xué)法污泥洗脫。改善了污泥的沉降性能。污泥SVI值升至100mL/g左右，解決了污泥更換、重新培養(yǎng)馴化的問題。縮短了啟動(dòng)周期。

3.4 含鈣廢水運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整

含鈣廢水運(yùn)行參數(shù)調(diào)整

在含鈣廢水的A/O生物脫氮系統(tǒng)中，雖然鈣沉積可通過加大剩余污泥排放量、控制進(jìn)水鈣離子和SS來實(shí)現(xiàn)，但主要的是系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)間的調(diào)整和關(guān)聯(lián)控制。

在含鈣污水處理過程中，pH、Ca、堿度及各種碳酸鹽含量存在相關(guān)關(guān)系，pH、CODCr、NH3-N、堿度也存在相關(guān)關(guān)系。因此，生化運(yùn)行控制條件應(yīng)在對(duì)水質(zhì)、系統(tǒng)充分分析的基礎(chǔ)上，找出既可防止鈣沉積又滿足生化的控制條件。該控制條件可能偏離生化控制的佳條件，也由于限制因素多，造成控制參數(shù)范圍變窄，控制難度加大。此時(shí)，采取動(dòng)態(tài)控制、參數(shù)間關(guān)聯(lián)控制、及時(shí)分析處理運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)系統(tǒng)情況的預(yù)測(cè)就顯得特別重要。

加強(qiáng)來水水質(zhì)的預(yù)處理、事故水質(zhì)的管理、進(jìn)水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)和控制是系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證和前提。通過預(yù)處理降低進(jìn)水SS含量，對(duì)于含鈣廢水生化運(yùn)行來說是必要的，也應(yīng)加以重視。

4、 結(jié)語

對(duì)于含鈣廢水的A/O生物脫氮系統(tǒng)，鈣離子在系統(tǒng)的沉積可能導(dǎo)致污泥性能異常，影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行。含鈣廢水調(diào)試實(shí)踐表明，在充分了解水質(zhì)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用水的物化特性和水的穩(wěn)定性原理，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行合理調(diào)整和監(jiān)控，嚴(yán)格控制事故沖擊和進(jìn)水懸浮物，采用生化系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的動(dòng)態(tài)控制可解決鈣沉積引起的系統(tǒng)綜合性問題和開車調(diào)試過程中出現(xiàn)的異常問題，實(shí)現(xiàn)生化系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。