多行業(yè)工業(yè)廢水處理生化系統增效新技術(shù)

　　工業(yè)廢水治理必須從源頭控制、清潔生產(chǎn)、工藝更新、綠色低碳開(kāi)始，之后才進(jìn)入固液分離、生化反應、投加藥劑、物化措施等各類(lèi)技術(shù)，最有增效潛力的應該是在生化系統做文章，通過(guò)生化系統增效，減輕其他技術(shù)的壓力，會(huì )比直接選藥劑上膜技術(shù)更有效。

　　一、工業(yè)廢水處理生化段增效需求

　　我們通常面對工業(yè)企業(yè)生化段提標增效要求是高總氮、高氨氮、高總磷、高COD、高BOD的工業(yè)廢水如何在下列條件下能夠達到排放控制要求：

　　減少土建改造工程，可以依靠原有設施實(shí)現提標改造;

　　見(jiàn)效快，可在一個(gè)月內對污染物去除產(chǎn)生效果;

　　運行成本低，減少原有工藝投藥量等各類(lèi)提高成本的因素;

　　可適應水溫不超過(guò)55度、鹽度不超過(guò)45000ppm的極端條件工業(yè)廢水;

　　可同時(shí)削減重金屬等有毒有害物質(zhì);

　　可有效提高生化污泥作用;

　　最終可提升原土建設施處理水量提高(80%~100%);

　　或最終可提升原土建設施允許進(jìn)水濃度(80%~100%)。

　　以上八點(diǎn)要求近乎苛刻，但現在已有通過(guò)復合微生物菌和增效載體產(chǎn)生強化生化反應的移動(dòng)生物膜來(lái)實(shí)現這八點(diǎn)要求，此項技術(shù)已形成標準化的產(chǎn)品。

　　二、三合一生物菌劑產(chǎn)品

　　包括：復合微生物菌劑、增效載體和營(yíng)養劑三位一體。

　　1、復合微生物菌劑

　　通過(guò)不同的自然環(huán)境中篩選出來(lái)的經(jīng)過(guò)復配后形成活菌數大于800億的復合微生物菌群，抗逆性顯著(zhù)提高，可以適應55度的高溫，45000ppm以下的鹽度。微生物菌劑由好氧菌、厭氧菌和兼氧菌組成，如：可以降解石油及其衍生物等碳氫化合物的復合除油菌;提高水體中磷的生化去除效率的復合聚磷菌;快速消除水體氨氮和亞硝酸鹽的復合脫氮菌;提高硫化物去除效果、解除硫化物對污泥的抑制作用的復合脫硫菌;提高好氧系統COD去除率、消除有機污染物的活性生物菌;通過(guò)改善和穩定產(chǎn)甲烷菌的條件提高厭氧效率和產(chǎn)氣量的厭氧生物菌;可以針對不同需求定向培養針對性菌劑，實(shí)現更高的處理效果。

　　2、增效載體

　　增效載體為具有發(fā)達的不同規格的多元化微米級微孔材料制成的黑色粉劑，可以給微生物建立一個(gè)優(yōu)良的生存，新陳代謝及高富集的環(huán)境，提高微生物附著(zhù)率，形成大型菌團，細菌富集數量相比傳統活性污泥法可以大幅增長(cháng)，可在短時(shí)間內(一周掛膜一圈)，外部好氧菌，中間兼氧菌，空隙內部厭氧菌的菌團結構，相當于大幅降低了水力停留時(shí)間，提高有機物、氨氮、總氮、總磷的去除率，改善出水水質(zhì)。在廢水池中形成流動(dòng)型無(wú)死角、全覆蓋型的生物膜，全天候進(jìn)行硝化和反硝化過(guò)程。

　　增效載體的微孔結構可同時(shí)提高吸附有毒有害物質(zhì)的能力，可以吸附COD、BOD、苯胺、氰化物、重金屬等物質(zhì)，幫生化系統解毒，特別是對銻、鉻、鎳、銅、鉛、苯胺類(lèi)效果最為顯著(zhù)。

　　3、營(yíng)養劑

　　針對不同微生物菌劑所需營(yíng)養成分，通過(guò)精準計算，平衡微生物所需的營(yíng)養源，搭配供應微生物生長(cháng)所需的各類(lèi)營(yíng)養劑，形成復合菌營(yíng)養劑，與微生物菌劑在使用時(shí)配套投放，無(wú)需額外補充營(yíng)養，降低工作量和使用成本。

　　4、三合一生物菌劑直接效果

　　泥：微生物掛膜后形成的菌團密度與水接近，形成高有機含量的污泥，污泥濃度顯著(zhù)提高，最高可達3倍以上，具有良好的沉降性。通過(guò)抑制絲狀菌產(chǎn)生，防止產(chǎn)生污泥膨脹，有效提高泥齡，生化污泥平均可減量80%以上。

　　水：在污水曝氣系統中投加后，可以在7-15天左右提高微生物掛膜效果，可以使生化系統的抗逆性、抗沖擊和處理效率均顯著(zhù)提升，在相同有機物負荷條件下，提高氨氮、總氮、總磷的去除率，并有效提高溶解氧。

　　三、幾類(lèi)工業(yè)廢水應用案例

　　1、醫藥化工行業(yè)廢水案例

　　醫藥化工廢水包括醫藥中間體、農藥中間體、抗生素類(lèi)等具有高毒性、高氮、高磷、高鹽分、高COD特征，通常微生物所需營(yíng)養源嚴重失衡，特別容易污泥膨脹致二沉池跑泥，水力停留時(shí)間特長(cháng)，導致基建投資成本增加，工藝流程長(cháng)，前端高級氧化芬頓、電催化，后端再臭氧氧化加藥物化，導致危廢巨增，處理成本很高，一般進(jìn)水量只能達到設計量的40%左右。

　　使用生化系統增效技術(shù)，在厭氧段(UASB或IC)反應器中投加復合甲烷菌、復合COD菌及生物增效載體，因為毒性問(wèn)題，起初的7天左右，以殺敵一千自損600的方式，讓投加的微生物先適應水體環(huán)境，建立初步生物圈，后續繼續投加菌劑和載體，一般要經(jīng)過(guò)45-60天，完成甲烷和厭氧顆粒污泥的形成，利用甲烷菌超強的開(kāi)環(huán)斷鍵細分子化的特點(diǎn)，穩定厭氧系統。在此同時(shí)，提升兼氧和好氧階段的各項生化指標，高M(jìn)LSS高M(jìn)LVSS以高濃度對抗醫藥化工與高廢水。

　　此項技術(shù)打破普通活性污泥法以絲菌狀為骨架聯(lián)結菌膠團的模式，依托增效載體形成10um一顆的流動(dòng)性生物膜，遍布生化系統水池，沒(méi)有絲狀菌、污泥膨脹和污泥老化的問(wèn)題。生物膜掛膜后沉降性好，一般三分鐘沉完，故二沉池不會(huì )跑泥。生化系統增效后，比普通活性污泥法的效率高好幾倍，因此，在水里的停留時(shí)間可以縮短，基建投資成本可以減少。

　　以現場(chǎng)實(shí)際數據定制生產(chǎn)菌劑和載體，重新形成C:N:P(碳-氮-磷)的比例，解決微生物所需營(yíng)養失衡。工藝流程也可以大大縮減(除原毒如氰化物含量高)，減少高級氧化(芬頓、電催化臭氧)等工藝，大大減少危廢的產(chǎn)生。同時(shí)解決達不到原設計水量的問(wèn)題。

　　案例一：

　　以某醫藥公司設計日處理能力1500噸的污水處理站為例：原有處理工藝為：車(chē)間濃水收集池→組合池1→氣浮→組合池2→氣浮→厭氧池→一沉池→A/O→MBR→終沉池→外排。

　　設計負荷為出水指標執行GB21904-2008三級排放標準。在污水站實(shí)際處理量≤350噸/d時(shí)，MBR膜嚴重堵塞，終沉池要加次氯酸鈉才能達標。

　　投加微生物增效載體，復合COD菌劑和復合脫氮菌劑后，強化生化系統的COD和氨氮、總氮去除能力，在不停產(chǎn)不停水的情況下實(shí)現生化系統增效，實(shí)現進(jìn)水水量提高至約1200t/d。停止次氯酸鈉加藥后完全達納管標準。后期拆除后端MBR工藝，仍保證出水達標。

　　案例二：

　　某抗生素類(lèi)產(chǎn)品生產(chǎn)公司，設計處理能力5000噸/d的污水設施，原采用的處理工藝為：調節池→芬頓→中間水池→厭氧(HRT7天)→深曝池(內回流HRT96H)→A/O(內回流HRT72h)→二沉池→氣浮物化(加次氯酸鈉)→外排。由于運行不穩定，COD、NH3-N、TN都超標，實(shí)際處理能力1500噸/d。

　　采用COD去除、脫氮微生物菌劑進(jìn)行生化系統增效后，30天后進(jìn)水COD≤1700mg/L、NH3-N≤600mg/L、TN≤1300mg/L，二沉池出水實(shí)現COD≤400mg/L、NH3-N≤1mg/L、TN≤15mg/L，水量目前恢復到3500噸/d-4200噸/d處理量，砍掉后端氣浮物化和加次氯酸鈉工藝。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　2、化工行業(yè)廢水案例：

　　某氨類(lèi)化工產(chǎn)品企業(yè)原有工藝為：調節池→氣浮→厭氧→水解酸化→一沉→好氧→二沉→砂濾→清水池→外排。

　　此類(lèi)化工廢水的特點(diǎn)COD偏低，NH3-N、TN很高但TP很低，屬于嚴重營(yíng)養失衡類(lèi)污水，通過(guò)投加除氮微生物菌劑降低氨氮和總氮指標，經(jīng)投加微生物菌劑后實(shí)現TN≤5mg/L。

　　3、釀造行業(yè)工業(yè)廢水案例：

　　某知名百年釀酒企業(yè)，由于污水處理總磷超標問(wèn)題，必須在生化后端投加除磷劑才能達HJ575-2010納管標準。

　　針對總磷超標問(wèn)題添加生物增效載體和復合聚磷菌后，在第10天解決總磷問(wèn)題，目前總磷取樣檢測數值穩定在3mg/L左右，在線(xiàn)檢測一直穩定在2.16-3mg/L之間。

　　4、造紙行業(yè)工業(yè)廢水案例：

　　某造紙企業(yè)日處理設計能力15萬(wàn)噸/d的大型污水處理廠(chǎng)，原有工藝存在三大問(wèn)題：造紙企業(yè)納管排污COD高，對生化系統的沖擊;一到夏天常溫超38℃以上時(shí)溫度對生化系統的沖擊;每天處理量為6-7萬(wàn)噸/d，每天出水指標不穩定的水量沖擊問(wèn)題。

　　針對COD過(guò)高情況，投加生物增效載體和強化去除COD的活性生物菌劑，利用菌種自身適應性解決38度高溫和水量沖擊負荷的影響，目前各項指標都達一級A標準。

　　5、制革行業(yè)工業(yè)廢水案例：

　　某皮革上市公司，其污水處理系統COD、氨氮超標導致停產(chǎn)。

　　針對高COD和高氨氮，投加對應微生物菌劑和增效載體后，COD在6小時(shí)內從426降到207mg/L，經(jīng)過(guò)一周調試，氨氮小于6mg/L。

　　四、案例經(jīng)驗總結

　　1、生化系統反應條件變化：

　　泥齡增長(cháng)：使用推薦技術(shù)可拉長(cháng)生化系統的泥齡，紡織印染行業(yè)生化好氧池總泥齡可以控制在80天以上;造紙行業(yè)好氧池總泥齡可以控制在70天以上;醫藥化工行業(yè)生化好氧池總泥齡可以控制在150天以上;食品行業(yè)生化好氧池總泥齡可以控制在120天以上;釀造行業(yè)生化好氧池總泥齡控制在160天以上;皮革行業(yè)生化好氧池總泥齡控制在180天以上。

　　污泥減量：處理能力顯著(zhù)增強后廢水中的COD、BOD、NH3-N、TN、TP等被處理物質(zhì)數量在很低值時(shí)，大量的原生動(dòng)物如鐘蟲(chóng)、輪蟲(chóng)等等出現，通過(guò)對DO的調解產(chǎn)生微生物的內源消耗總泥量也明顯下降，六大行業(yè)幾十個(gè)案例中生化污泥可減量80%以上。

　　2、生化系統指標變化：

　　DO：采用推薦技術(shù)，DO比普通的活性污泥法通常要控高2-3點(diǎn)，視MLSS值及COD濃度決定;

　　COD：原水的B/C比不低于0.1以下，進(jìn)水COD比普通的活性污泥法可提高一倍以上濃度(不改變池容、不改變設備、不改變工藝的情況下);

　　MLSS(干活性污泥總濃度):使用推薦技術(shù)前MLSS不能低于800mg/L，使用推薦技術(shù)調試周期為20天。如紡織印染廢水，MLSS可控制在9000-12000mg/L;造紙行業(yè)廢水MLSS可控制在9500-11000mg/L之間;醫藥化工行業(yè)MLSS可控制在13500mg/L以上;食品、釀造行業(yè)MLSS可控制在11500-15500mg/L之間;皮革廢水行業(yè)MLSS可控制在15500-18500mg/L之間。

　　TP：使用推薦技術(shù)，依托增效載體無(wú)比強大的吸附性，六大行業(yè)幾十個(gè)項目總磷數據都能控制在0.3mg/L以下。

　　NH3-N：采用推薦技術(shù)一周內生物載體可初步掛膜，NH3-N就有下降20%以上的效果，二周后，生物增效載體掛膜完成NH3-N在六大行業(yè)幾十個(gè)項目中去除率98%以上。在皮革、醫藥化工高氨氮廢水中效果更明顯。

　　TN：總氮問(wèn)題需要污水站現場(chǎng)設有反硝化區段，如果老舊污水站沒(méi)有設反硝化區段，那必須在兼氧段或好氧段創(chuàng )造一個(gè)反硝化區段，使用推薦技術(shù)形成硝化混合液，混入反硝化區段，硝化液進(jìn)入反硝化區的比例可以控制在1:200-300，反硝化區段HRT控制在3.5-8小時(shí)以?xún)�，具體按TN濃度及排放標準調整，比普通活性污泥法反硝化區段或生物濾池、接觸氧化池脫氮效果更顯著(zhù)，給老舊污水處理站創(chuàng )造改造反硝化提供有利條件。掛膜成功后，總氮去除率在65%-85%之間，具體視行業(yè)與總氮濃度而定。

　　3、增效成本初判

　　總成本均低于其他技術(shù)，成本計算依據如下：

　�、俑鶕�擬達標指標，選擇對應菌種的復合菌劑和載體;

　�、诟鶕�擬提高的生化系統池容和污水負荷(水量、水質(zhì))確定投加量和投放周期;

　�、塾嬎阃斗糯螖�、數量、總天數，如總天數30天，連續投放復合菌劑和載體后可維持180天達標運行，則計算30天實(shí)際投放總量既為基本成本;

　�、芨鶕�第一期180天達標運行中的效果分析確定長(cháng)期運行維護成本，會(huì )顯著(zhù)低于180天建立增效生物系統的費用。

　　此項技術(shù)體現一廠(chǎng)一策，由于無(wú)需土建施工，驗證測試簡(jiǎn)單，顯效時(shí)間快，利于實(shí)踐檢驗，且一旦生化系統改造成功，維持達標運行費用低，同時(shí)減少使用其他高端技術(shù)的壓力，會(huì )受到企業(yè)的歡迎。(來(lái)源：谷騰環(huán)保網(wǎng))