遍采用活性污泥法工艺,在处理过程中产生了大量剩余污泥,其数量约占处理水量的0.3-0.5%(以含水率计),在整个污泥处理系统中,脱水是重要的污泥减量化手段,它可将污泥的体积减到原来的1/10-1/5,为后续处理创造良好的条件,—般各大污水处理厂污泥脱水采用机械脱水的方式,而机械脱水之前需要污泥调理,使污泥比阻值降到适合机械脱水的范围内和tigao污泥的脱水程度,改善污泥脱水性能。
2、污泥连续深度脱水处理技术
2.1 污泥处理
2.1.1 物理法
泛指通过外加能量或反应力以改变污泥性质的方法,如冷冻融化处理、加热处理、超声波处理、高压处理等。
2.1.2 化学法
泛指以加入化学药剂的方式来改变污泥的特性,如改变酸碱值、改变离子强度、添加无机金属盐类絮凝剂,或添加有机高分子絮凝剂、臭氧曝气等。目前使用高分子有机絮凝剂是化学调理的主流方向。
2.1.3 生物法
营养的补充,因添加粪便不太方便,各污水处理厂均不采用此法;葡萄糖价格昂贵,偶尔添加可以承受,长期添加则大大增加生产运行成本,一般企业也不选择;而甲醇尽管属于危险化学品,但对于活性污泥而言,因其碳链较短,易于被吸收和降解,是活性污泥佳的营养源,故绝大多数企业均采取添加甲醇的方式为活性污泥提供碳营养。
陕西润中清洁能源有限公司(原陕西煤化能源
COD超标;严重时,也可能导致氨氮含量随之超标,甚至污水排放指标全部不达标。
通常,工业污水进入污水站时,其处理水量和污染物浓度并不稳定。当污水量大、有机物浓度高时,其中的碳营养就比较丰富,可满足活性污泥的生存条件;当污水中碳源匮乏时,便无法保证活性污泥基本的营养需求。这样,活性污泥便处于“一会儿饥、一会儿饱”的状态,饥饿时,活性污泥降解污染物的能力差,即使偶尔能“吃饱”,其降解能力也tigao不了多少,会因进水量大、污染物浓度高而无法及时消化,更容易引起出水指标超标,特别是出水COD超标。
利用活性污泥处理生活污水时,此超标现象尤为突出。这是因为生活污水中有机物浓度较低,若不添加甲醇,活性污泥则长期处于“营养不良”或“饥饿状态”,严重削弱其降解污染物的能力,甚至直接影响其生存和繁殖,故所处理的污水时常出现超标现象。
2.1.4 进水COD突然升高易冲击污水站
当活性污泥适应了低污染物浓度的生存环境后,污水站进水中COD和氨氮浓度较低且基本稳定时,活性污泥尚具备一定的降解能力,可保证处理过的污水达标排放;但当有机物浓度突然升高时,活性污泥将难以适应,其降解能力无法在短时间内tigao,则污水站容易受到冲击,造成出水COD超标。
自2017年5月以来,润中公司在污水处理量不足设计能力70%的条件下,甲醇污水站长期未添加甲醇,生化池内污泥活性较差,出水COD时常随着进水有机物浓度的升高而超标,严重时污水站受到较大冲击,甚至陷入瘫痪状态,出水COD偶尔达到100mg/L以上。
2.2 甲醇添加不足的影响
添加甲醇的主要目的有:一是tigao食微比,增强活性污泥的降解能力;二是均衡营养,为活性污泥提供足够的碳营养;三是tigao污水处理负荷,保证污水达标排放;四是tigao污水处理弹性,增强活性污泥的抗冲击能力;五是在进水liuliang和质量大幅波动时,具备良好的可操作性和调控性。
甲醇添加不足时,补给活性污泥的碳源相对就少,污泥活性一般,可维持基本的污染物降解能力和污水处理能力,正常情况下不会引起污水超标;但当污水处理量突然增大或污染物浓度突然升高时,尤其是有机物浓度突然变化时,即便采取有效的调整手段———减少甲醇添加量或不再添加甲醇,仍会造成出水COD超标,只是其超标的幅度较小和可控而已。无论是处理工业污水还是处理生活污水,无论是合成氨污水站还是甲醇污水站,无论是采用SBR工艺还是采用AAO工艺,抑或是采用其他活性污泥法污水处理工艺,甲醇添加量不足较不添加甲醇对污水处理过程和出水水质的影响要小得多。
2.3 甲醇添加量不稳定的影响
在活性污泥法处理污水的过程中,不稳定地添加甲醇,就如同污水站进水量忽大忽小、污染物浓度忽高忽低一样,不但起不到有效补充营养的作用,而且会对活性污泥产生一定的冲击,直接造成污水站出水中COD升高,严重时造成COD超标。只有稳定地添加甲醇,稳定地补充碳源,才能保持污泥活性良好,才能从污水站自身为其稳定运行创造条件。
润中公司也曾不稳定地添加甲醇,其表现形式有3种:一是定期间断添加,即每天只在固定时段定量添加几次,这种添加方式带有人为操控因素,会因管理人员认识不到位而严重影响污水站的稳定运行,属影响大的一种操作方式;二是不计量连续添加,即甲醇添加泵一直运行但没有准确的计量,这种添加方式看似稳定,但因为没有与污水站进水量和有机物浓度同步调整,也属于一种粗放的管理方式,只是较定期间断添加的方式要好得多;三是只管连续添加但添加量不予以调整,当进水量突然大幅增加、污染物浓度大幅升高时,就会直接冲击活性污泥,造成出水指标超标,甚至导致污水站瘫痪。
2.4 甲醇添加过量的影响
(1)甲醇添加过量时,F/M会随之升高,COD和碳营养过剩,活性污泥会显得稀少,污泥色泽变淡,污泥沉降比(SV30)呈下降趋势,絮凝沉降速率变慢,污泥压缩比变差,上清液带絮状物,出水可能混浊。
(2)甲醇添加过量时,F/M随之升高,F/M越高,所需的溶解氧量就越少;当溶解氧量较高时,就表明已出现过曝气现象,易引起活性污泥絮团解体,降解污染物的能力下降,终造成出水COD超标,倘若一直不减少甲醇添加量,势必造成出水指标包括氨氮、总氮、BOD等全面超标。
(3)甲醇添加过量时,必然增加甲醇消耗量,增加污水处理的成本。
3、调控措施
3.1 稳定甲醇添加量的原则与具体措施
(1)无论采用何种活性污泥法,无论处理何种污水,均须足量添加甲醇,以补充活性污泥所需的碳营养;即使处理以有机污染物为主的污水,也须添加,以增多调控手段,便于正常操作。
有限公司,简称润中公司)600kt/a甲醇装置甲醇污水站AAO法污水处理系统与陕西陕化煤化工集团有限公司(简称陕化集团)合成氨污水站SBR法污水处理系统,均采用添加甲醇的方式为活性污泥提供碳营养。值得一提的是,陕化集团所添加的甲醇还是低温甲醇洗系统所置换出来的污甲醇,其合成氨污水站一直运行平稳。以下结合润中公司甲醇污水站和陕化集团合成氨污水站的实际运行情况,就甲醇添加量对污水处理系统运行的影响作一分析与总结,并给出一些调控措施供业内参考。
2、甲醇添加量对系统运行的影响分析
2.1 不添加甲醇的影响
2.1.1 食微比低,活性污泥少
添加甲醇与否,对食微比(F/M)的影响大。所谓的F/M,通俗地说就是食物和微生物的质量比,其所反映的基本概念是有多少食物就能养多少微生物(也就是养多少活性污泥)。F/M中的F实质上指的是碳、氮、磷3大营养元素之和,即污水中COD、氨氮与总磷的质量浓度之和;M指的是污泥浓度(MLSS),准确地说应是有机污泥浓度(MLVSS)。简言之,F/M就是污水中所有3大营养物与微生物的质量比。理论上,SBR工艺和AAO工艺中食微比(亦称有机负荷率)F/M=0.2~0.4。若不添加甲醇,污水站生化池内的F/M就会过低,表象为活性污泥增多,污泥色泽变深,沉降速度加快,污泥压缩性能变好,但实质上好氧池会出现溶解氧量严重不足的现象,若其氧量补充不及时,则会造成上清液挟带小颗粒絮体,好氧池出水会变得混浊,污染物指标呈上升趋势。
2.1.2 碳源缺失,营养失衡
通常,无论是工业污水还是生活污水,无论是合成氨污水还是甲醇污水,其CO
如好氧消化或厌氧消化,在这些程序中好氧或厌氧菌群利用废弃污泥中的碳、氮、磷等成分为生长基质,以达到污泥减量和破坏污泥高孔隙结构的目的。
2.2 污泥的处置
2.2.1 污泥卫生填埋
污泥填埋一是在专门填埋污泥的填埋场进行填埋处理单独填埋,二是在城市生活边圾填埋场进行混合填埋混合填埋。
2.2.2 污泥焚烧