生物降解反應器系統(RBS)，是從日本引進(jìn)的一項處理高濃度有機廢水的生物處理技術(shù)，屬于活性污泥法的一種。該技術(shù)利用一種高活性的兼性土壤菌的生物化學(xué)作用來(lái)凈化污水，不但對BOD5、CODCr、SS、磷、氨氮的去除率高于傳統活性污泥法，而且具有操作簡(jiǎn)便、占地面積小、抗沖擊負荷能力強的特點(diǎn)。該技術(shù)在處理豬場(chǎng)廢水上的應用，已取得了很好的效果。
1 工程概況
1.1水質(zhì)情況
鞍山市某種豬場(chǎng)共有種豬及肉豬5 000多頭，平均排水量約為150 m3/d，廢水中含有大量的有機質(zhì)和植物營(yíng)養素，經(jīng)無(wú)害化處理后加以資源化利用，不僅可防止環(huán)境污染，保證豬群健康和安全，也對促進(jìn)農牧結合，物質(zhì)良性循環(huán)和生態(tài)平衡有重要意義。為此該種豬場(chǎng)與日本氮化學(xué)環(huán)境設計公司合作，引進(jìn)RBS污水處理技術(shù)，處理廢水量為115 m3/d，BOD5為4 000 mg/L左右。該系統從2001年7月1日起運行至今，處理效果極佳。
種豬場(chǎng)的廢水主要為沖洗地坪及豬洗浴用水，其成分主要由糞便及尿液組成，具體指標見(jiàn)表1。
1.2 工藝流程
對廢水處理工藝流程的選擇，我們本著(zhù)適水、適地、運行穩定、處理效果達標的基本原則，采用了以RBS技術(shù)為核心加上傳統的活性污泥法處理工藝，具體流程見(jiàn)圖1。
1.3 運行結果
廢水處理系統運行結果見(jiàn)表2。
2 工程運行實(shí)踐
種豬場(chǎng)的廢水由污泥泵送到格柵間，經(jīng)格柵去除毛發(fā)等雜物后進(jìn)入流量調節池，進(jìn)行預曝氣，該階段BOD5去除率可達35%，SS去除率可達45%。經(jīng)過(guò)預曝氣后的廢水被提升至No.1曝氣池，經(jīng)充分曝氣后溢流至No.1沉淀池，該階段BOD5去除率可達98%，SS去除率可達97%。該處理單元的曝氣池采用推流式曝氣，通過(guò)充分曝氣，增強土壤菌的活性，達到去除有機污染物質(zhì)的目的。曝氣池分3格，令廢水從一端進(jìn)入，池底分布曝氣管，其上每格均勻安裝4個(gè)曝氣頭，經(jīng)過(guò)該曝氣頭噴射的空氣，具有很強的攪拌和混合能力，使廢水中的膠體物質(zhì)物化脫穩，從而大大提高了絮凝反應速度及效果，同時(shí)利用廢水中微生物所具有的吸附絮凝能力，將廢水中有機物和SS吸附絮凝，形成活性污泥，再經(jīng)污泥濃縮池、脫水設備外排。經(jīng)過(guò)No.1沉淀池的廢水上清液自流到No.2曝氣池和No.2沉淀池進(jìn)行深度處理，部分返回流量調節池。該過(guò)程BOD5去除率可達50%，SS去除率達40%，沉淀污泥濃縮物返回No.1曝氣池，處理后的水送到貯水池，一部分外排，一部分做為污水處理廠(chǎng)的雜用水。
3 運行效果
經(jīng)過(guò)RBS處理后的外排水，由于水質(zhì)穩定且含有一定的有機質(zhì)，該種豬場(chǎng)用此水養魚(yú)、澆地，效果良好。該系統運行成本主要為電耗，藥劑用量極少，按每d運行8 h計，處理廢水量為115 m3/d，每kW•h電費0.7元計算，運行成本為0.8元/m3。
該工藝產(chǎn)生的剩余活性污泥，采用了傳統的污泥處理工藝，即濃縮、絮凝、脫水機脫水。產(chǎn)生的泥餅用做農肥，濾過(guò)水進(jìn)入調節池重新處理。
4 結論
(1)該工藝耐沖擊負荷能力強，出水水質(zhì)穩定。系統實(shí)際運行中進(jìn)水BOD5在500-4 000 mg/L，出水水質(zhì)一直保持穩定，從而保證出水水質(zhì)。
(2)系統運行近一年從未出現污泥膨脹現象，說(shuō)明RBS法由于高活性營(yíng)養物質(zhì)的存在使土壤菌大量繁殖抑制了絲狀菌的生長(cháng)，因此沒(méi)有污泥膨脹現象發(fā)生。同時(shí)由于兼性土壤菌本身具有分解氨氮的能力，從而減少了傳統活性污泥法的脫氮過(guò)程。
(3)在工程實(shí)際運行中為了達到穩定的出水效果，我們摸索出SV30值在運行中應控制在23%左右，太高時(shí)出水混濁，太低時(shí)出水水質(zhì)達不到排放要求。
(4)由于土壤菌是一種兼性菌，在運行中可根據出水情況和SV30值采取間歇曝氣的形式以節省能源。
運行實(shí)踐表明，RBS污水處理技術(shù)是處理養殖和食品加工行業(yè)高濃度有機廢水的首選方案。該工藝先進(jìn)、設計合理、處理效果穩定，且具有占地少、操作簡(jiǎn)單、維護方便等優(yōu)點(diǎn)，是處理高濃度有機廢水的一條新途徑。
