生物處理工藝處理工業(yè)廢水
[摘要]針對“油封”造成的膜堵塞問題,采取了一些特殊的技術措施,對冷軋廢水處理工藝進行了改進,從而穩(wěn)定了膜生物反應器的膜通量,提高了生化處理工藝的處理效率,收到了較好的社會效益和經(jīng)濟效益。
[關鍵詞]含油廢水;膜堵塞;生化處理工藝
冷軋乳化液含油廢水處理系統(tǒng)原有工藝路線為經(jīng)超濾膜處理后的含油廢水經(jīng)過兩個缺氧—好氧生化池處理,混合液由循環(huán)泵送至外置膜生物反應器,滲透液經(jīng)抽吸至清水罐,混合液溢流循環(huán)返回生化池,處理工藝流程如圖1所示。
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在系統(tǒng)調(diào)試期間,發(fā)現(xiàn)膜生物反應器通量下降過快,清洗頻繁。由于所需更換的進口膜管費用昂貴,導致運行成本較高。鑒于此,筆者對其進行了進口設備的國產(chǎn)化,經(jīng)一段時間運行,取得了良好的效果。
1工藝改造
通過現(xiàn)場調(diào)查研究,根據(jù)已有的成功技術,經(jīng)過反復試驗,在不另增加任何構筑物的條件下,進行工藝流程的改造,重新布置工藝路線。
(1)兩個并聯(lián)的好氧生化池改為二級串聯(lián)生化池,A池為高負荷生化池,B池為低負荷濃縮池。
(2)除去外置膜生物反應器,采用國產(chǎn)的浸沒式膜裝置,制成浸沒式膜生物反應器。
(3)膜裝置直接浸沒放置在B池內(nèi),膜出水由抽吸泵送至清水罐,同時在B池被濃縮的污泥由氣提器回流至A池。
(4)將固定了專性除油微生物的粉狀載體添加至膜生物反應器中,通過錯流曝氣形成的循環(huán)水流在膜板表面形成一種動態(tài)膜。
2工藝特點
(1)新膜生物反應器所采用的膜是一種微濾膜,結構復雜,具有多重支撐體和無紡布濾網(wǎng)的多道把關,更結實,更穩(wěn)定。在日常運行時,該膜生物反應器比原膜生物反應器更加耐污染,這是因為膜的交叉錯流具有剛性沖刷作用,而原膜主要為彈擺性沖刷,力度不同。因此改進后的膜生物反應器對原水預處理要求不高,適合處理各類廢水。
(2)新膜生物反應器生化池污泥質(zhì)量濃度可以輕易做到15000mg/L,甚至更高,而原膜生物反應器相對要低些。膜生物反應器啟動初期,污泥濃度越高,沖刷強度越高,膜堵塞或污染的現(xiàn)象隨之減輕,這些都是新的膜生物反應器特有的優(yōu)勢。
這個優(yōu)勢除了使生化停留時間縮短之外,還會額外帶來好處:微生物細菌生長世代延長,不易流失;可形成種類較為豐富和一般生化系統(tǒng)難以培養(yǎng)得到的微生物種群;更加適合處理難降解的有機污染物如礦物油和油脂類有機污染物。
(3)新膜為動態(tài)膜,能夠阻止活性污泥分解或不完全分解含油廢水所形成的油脂類污垢在膜表面的吸附和沉積,可以長期維持膜通量水平并保證系統(tǒng)正常運行。在膜支持下的高濃度活性污泥法,使生化系統(tǒng)負荷相對較低,因此不但能夠抵抗更高的污染負荷,而且處理效率達到很高的水平,出水水質(zhì)穩(wěn)定達標。
3工藝改造后系統(tǒng)運行結果
3.1進出水水質(zhì)
本生化處理裝置的來水為兩股廢水:(1)經(jīng)過超濾處理的冷軋含油乳化液廢水,水質(zhì)為CODCr<2000mg/L、油脂類<100mg/L;(2)高濃度光整廢水,水質(zhì)CODCr<20000mg/L、油脂類<1000mg/L。而經(jīng)本生化處理裝置處理后的出水水質(zhì)為CODCr<70mg/L、油脂類<10mg/L、SS<10mg/L。
3.2生化運行環(huán)境
B池污泥濃度MLSS20000mg/L;CODCr污泥負荷0.14kg/(kg·d);CODCr容積負荷2.8kg/(m3·d);生化系統(tǒng)CODCr去除率>97%。
3.3膜運行狀況
新膜是改性PVDF材質(zhì),孔徑為0.3μm,實際運行膜通量達到生產(chǎn)設計要求。
采取固定化微生物動態(tài)膜技術措施后,運行三個月以上膜板表面可以明顯地看到“油封”現(xiàn)象已經(jīng)基本不存在。
新膜清洗周期較長,降低了運行成本。就生化系統(tǒng)而言,廢水處理運行費用基本由電費和設備折舊費組成。
4結論
經(jīng)過改造后,獲得了以下效果:
(1)通過一系列因地制宜、經(jīng)濟合理的改造措施,形成并完善了新的膜生物反應器工藝。
(2)通過采取有效措施,使膜通量達到了長期穩(wěn)定,延長膜的清洗周期至三個月以上。
(3)配合微生物培養(yǎng)和馴化快速完成反應器啟動,生化處理效率不斷提高,出水水質(zhì)不但達到環(huán)保排放標準,而且優(yōu)于中水水質(zhì)。
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