1 廢水水量、水質(zhì)
經(jīng)現場(chǎng)調查，廢水的水量、水質(zhì)見(jiàn)表1。
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項目 |
數據 |
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水量/（m3·d-1） |
6000 |
|
pH值 |
6～7 |
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ρ（BOD5)/（mg·L-1） |
500～1000 |
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ρ（CODcr)/（mg·L-1） |
1000～2000 |
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ρ（NH3-N)/（mg·L-1） |
10～20 |
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ρ（己內酰胺)/（mg·L-1） |
300～500 |
錦綸廢水水量。水質(zhì)有如下特點(diǎn)：
�、儆捎阱\綸廢水不是連續排放，水質(zhì)隨時(shí)間變化而變化。
�、趶U水主要來(lái)源于聚合切片的革取廢水，由于己內酰胺極易分解，在生物降解過(guò)程中轉化為NH3-N，造成廢水中氨氮濃度較高，成為本工程處理的難點(diǎn)和重點(diǎn)之一。
2 處理工藝及設計參數
2.1 處理工藝
通過(guò)對生產(chǎn)裝置和廢水水質(zhì)調查，選用前置反硝化的生物脫氮工藝，處理工藝流程見(jiàn)圖1。
通過(guò)對生產(chǎn)裝置和廢水水質(zhì)調查，選用前置反硝化的生物脫氮工藝，處理工藝流程見(jiàn)圖1。
廢水匯集在調節池，然后由柬提升至水解酸化池，該池同時(shí)接納部分回流污泥。在兼氧、缺氧條件下，通過(guò)水解和產(chǎn)酸菌的作用使廢水中復雜高分子或難降解物質(zhì)轉化為小分子簡(jiǎn)單有機物，提高了有機物生化性能。然后廢水進(jìn)人反硝化池。反硝化池中設置有軟性填料，通過(guò)棲息在填料上的反硝化菌的作用，可以使回流廢水中的NO2-，NO3-轉化為N2，從而達到生物脫氮的要求。由于采用了前置反硝化脫氮工藝，反硝化池中的反硝化菌可以用進(jìn)水中的有機物為碳源，無(wú)需再外加碳源。A，B，C工藝曝氣池是由東華大學(xué)開(kāi)發(fā)的一種好氧生物反應池，該反應器將污泥負荷分為高負荷、一般負荷和低負荷3個(gè)區間串聯(lián)運行，可以結合脫碳和硝化的設計要求，確定A，B，C各段的停留時(shí)間。A，B，C曝氣池不僅提高了系統的凈化效率，還防止了污泥膨脹并減少了剩余污泥量，甚至在工程系統的運行過(guò)程中實(shí)現污泥的“零排放”。A，B，C曝氣池出水進(jìn)入沉淀池，實(shí)現泥水分離，污泥一部分回流至A，B，C曝氣池的A，B2段，另一部分回流至水解酸化池，剩余污泥進(jìn)行濃縮干化。沉淀池上清液小部分回流至反硝化池，其余部分達標排放。
2.2 A，B，C工藝簡(jiǎn)介
污泥負荷Fw與污泥容積指數Is,v的關(guān)系曲線(xiàn)見(jiàn)圖2。
2.2 A，B，C工藝簡(jiǎn)介
污泥負荷Fw與污泥容積指數Is,v的關(guān)系曲線(xiàn)見(jiàn)圖2。
根據圖2曲線(xiàn)確定處理參數。為控制污泥膨脹和提高系統處理效率，曝氣池設計為A，B，C3段處理系統，使運行落實(shí)在圖2曲線(xiàn)中a～a’段、b～b’段、C～C’段，既能使有機物在反應系統中迅速徹底代謝，又能使污泥保持良好性能。
A段：高負荷區，Is,v可控制在200以下，一般不會(huì )產(chǎn)生污泥膨脹。
B段：一般負荷區，選擇在減速增殖期，為維持這一數值，宜用回流污泥量進(jìn)行控制。
C段：低負荷區，選擇污泥處于內源代謝呼吸期。
C段不回流污泥，而在其中設置填料，廢水從B段推流至C段，混合液在填料上的生物膜與活性污泥雙重作用下凈化，F／M比值大大降低。微生物處于內源呼吸期，周?chē)鸂I(yíng)養源已無(wú)法滿(mǎn)足生物膜和活性污泥中細菌需求.此時(shí)，部分細菌在好氧條件下衰亡，分解成營(yíng)養料供應活著(zhù)的微生物，達到了污泥減容化。
在A(yíng)，B，C活性污泥處理系統中，剩余污泥的產(chǎn)生量，3段中各不相同。在A(yíng)段由于F／M值高，因此有機物以最大速率轉化為污泥；B，C2段污泥合成比A段低得多
2.3 主要構筑物、設備設計參數
�、僬{節池有效容積3000m3，1座，有效水深4.7m，保護高度03m，停留時(shí)間12h。
�、谒馑峄赜行莘e3000m3，2座，有效水深4.7m，保護高度0.3m，停留時(shí)間24h。
�、鄯聪趸赜行莘e6000m3，1座，停留時(shí)間24h，分5格，接納污水回流量6000m3／d。
�、芷貧獬胤諥，B，C3段，各段的停留時(shí)間分別為2.5h，7.5h，5h。A段、B段、C段的實(shí)際有效容積分別為630m3，1890m3，1260m3；A段、B段的回流污泥量分別為1600m3／d，4000m3／d；實(shí)際總供氣量51～75m3／min，平均供氣量15.2～21m3［空氣]/m3［廢水］。
�、菸勰嗷亓鞅�3組，2用1備，流量Q＝120m3/h，揚程H＝10.5m，電機功率7.5kW。
�、薹聪趸到y回流泵3組，2用1備，流量Q＝125m3／h，揚程 H＝18m，電機功率11kW。
�、唢L(fēng)機3組，2用1備，單臺風(fēng)機風(fēng)量Q＝31.5m3／min，軸功率35kW，風(fēng)壓49kPa，電機功率45kW。
A段：高負荷區，Is,v可控制在200以下，一般不會(huì )產(chǎn)生污泥膨脹。
B段：一般負荷區，選擇在減速增殖期，為維持這一數值，宜用回流污泥量進(jìn)行控制。
C段：低負荷區，選擇污泥處于內源代謝呼吸期。
C段不回流污泥，而在其中設置填料，廢水從B段推流至C段，混合液在填料上的生物膜與活性污泥雙重作用下凈化，F／M比值大大降低。微生物處于內源呼吸期，周?chē)鸂I(yíng)養源已無(wú)法滿(mǎn)足生物膜和活性污泥中細菌需求.此時(shí)，部分細菌在好氧條件下衰亡，分解成營(yíng)養料供應活著(zhù)的微生物，達到了污泥減容化。
在A(yíng)，B，C活性污泥處理系統中，剩余污泥的產(chǎn)生量，3段中各不相同。在A(yíng)段由于F／M值高，因此有機物以最大速率轉化為污泥；B，C2段污泥合成比A段低得多
2.3 主要構筑物、設備設計參數
�、僬{節池有效容積3000m3，1座，有效水深4.7m，保護高度03m，停留時(shí)間12h。
�、谒馑峄赜行莘e3000m3，2座，有效水深4.7m，保護高度0.3m，停留時(shí)間24h。
�、鄯聪趸赜行莘e6000m3，1座，停留時(shí)間24h，分5格，接納污水回流量6000m3／d。
�、芷貧獬胤諥，B，C3段，各段的停留時(shí)間分別為2.5h，7.5h，5h。A段、B段、C段的實(shí)際有效容積分別為630m3，1890m3，1260m3；A段、B段的回流污泥量分別為1600m3／d，4000m3／d；實(shí)際總供氣量51～75m3／min，平均供氣量15.2～21m3［空氣]/m3［廢水］。
�、菸勰嗷亓鞅�3組，2用1備，流量Q＝120m3/h，揚程H＝10.5m，電機功率7.5kW。
�、薹聪趸到y回流泵3組，2用1備，流量Q＝125m3／h，揚程 H＝18m，電機功率11kW。
�、唢L(fēng)機3組，2用1備，單臺風(fēng)機風(fēng)量Q＝31.5m3／min，軸功率35kW，風(fēng)壓49kPa，電機功率45kW。
3 工程運行及處理效果分析
3.1 處理效果分析
根據污水廠(chǎng)和監測站提供的監測數據，整理結果詳見(jiàn)表2。
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運行歷時(shí)/d |
pH值 |
ρ（CODcr)/（mg·L-1） |
ρ（NH3-N)/（mg·L-1） | ||||
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進(jìn)水 |
出水 |
進(jìn)水 |
出水 |
去除率/% |
進(jìn)水 |
出水 | |
|
32 |
6.5 |
7 |
1530 |
121 |
92.1 |
12.5 |
84 |
|
40 |
6.5 |
7 |
810 |
79.2 |
90.2 |
10.6 |
74.5 |
|
52 |
6.5 |
7 |
541 |
20 |
96.3 |
18.4 |
86.4 |
|
60 |
6.5 |
7 |
2352 |
59 |
97.0 |
11.7 |
83.7 |
|
65 |
6.5 |
7 |
2640 |
67.8 |
97.0 |
12.7 |
79.4 |
|
70 |
6.5 |
7 |
1993 |
41.8 |
97.9 |
17.8 |
17.4 |
|
75 |
6.5 |
7 |
1526 |
56.3 |
96.0 |
14.7 |
5.0 |
|
80 |
6.5 |
7 |
1348 |
30.4 |
98.0 |
15.0 |
13.0 |
|
85 |
6.5 |
7 |
563 |
75 |
86.7 |
7.0 |
11.2 |
|
90 |
6.5 |
7 |
1756 |
47.2 |
97.4 |
17.2 |
5.3 |
|
95 |
6.5 |
7 |
1456 |
37.6 |
97.3 |
8.5 |
4.9 |
污水處理廠(chǎng)運行幾個(gè)月以來(lái)，出水水質(zhì)主要指標均可達標排放。只是污水中的NH3-N變化比較復雜，在初期脫氮效果尚不明顯，出水NH3-N高于進(jìn)水。這說(shuō)明了兩個(gè)問(wèn)題，一是污水中己內酚胺降解后使NH3-N驟增，二是由于A(yíng)，B，C活性污泥系統中，A，B2段是去碳反應器，C段是硝化反應器，在運行初期由于水質(zhì)、水量及A，B2段的污泥系統變化較大對C段運行造成沖擊負荷，未能使C段中硝化細菌形成良好的生存環(huán)境，同時(shí)硝化細菌世代周期長(cháng)，也是導致在初期脫氮效率較低的原因。隨著(zhù)運行條件的穩定，運行時(shí)間的延長(cháng)，硝化細菌的濃度逐漸增高，本工藝的脫氮效果逐漸明顯，正常運行后，出水NH3-N完全達標。
3.2 處理成本
廢水處理成本為0.474元/t。
3.3 污泥排放
一部分污泥回用于A(yíng)，B，C曝氣池，另一部分污泥送至水解酸化池，在兼氧條件下水解，從而使部分污泥硝化，成為生物脫氮系統中的內源碳，目前整個(gè)系統基本實(shí)現剩余污泥的“零排放”。
4 結論
�、賹Ω哔|(zhì)量濃度大氮錦綸廢水產(chǎn)ρ（CODcr）=1000～2000mg／L，ρ（BOD5)=500～1000mg/L，其出水ρ（CODcr）遠低于排放值100mg／L，去除率92％～98％，出水ρ（BOD5)＝5～13mg／L，去除率99％；
�、谟捎诜聪趸嘏嗑鷦倓傞_(kāi)始，再加上反硝化菌生長(cháng)速率比較小，運行初期出水NH3-N濃度超過(guò)進(jìn)水十幾倍，正常運行后NH3-N迅速下降至15mg／L以下；
�、圻B續運行至今剩余污泥幾乎是零排放。
�、谟捎诜聪趸嘏嗑鷦倓傞_(kāi)始，再加上反硝化菌生長(cháng)速率比較小，運行初期出水NH3-N濃度超過(guò)進(jìn)水十幾倍，正常運行后NH3-N迅速下降至15mg／L以下；
�、圻B續運行至今剩余污泥幾乎是零排放。
