1 工程概況某尼龍化工廠主要生產(chǎn)裝置有環(huán)己醇､己二酸､己二胺､成鹽､苯精制､硝酸､切片､制氫等裝置,各裝置排出的廢水種類多､成分復(fù)雜,廢水中含苯､己二胺､己二酸､環(huán)己醇等苯系物､低聚物和硫化物,氨氮和有機氮含量高,廢水可生化性差,處理難度大｡各種廢水匯總到污水站的調(diào)節(jié)池混合均質(zhì)后進入污水處理系統(tǒng)｡原有工藝采用傳統(tǒng)的A/O 工藝,處理后出水COD 在100~200 mg/L 波動,氨氮在10~50 mg/L 波動,達不到排放標準,同時公司于2010 年新建2 套生產(chǎn)裝置,廢水量增大,原廢水處理系統(tǒng)處理能力不足｡為此公司決定對原有工藝進行改進,在前期試驗的基礎(chǔ)上,在現(xiàn)有2 套A/O 系統(tǒng)基礎(chǔ)上,新建1 套A/O 系統(tǒng), 建成后3 套A/O 系統(tǒng)并聯(lián)運行,同時引入裝填了高效生物載體的固定化厭氧生物濾池(3T-AF),使初沉池的出水先進入3T-AF 處理后再進行A/O 處理, 目的是使絕大部分NO3--N､NO2--N､COD 在3T-AF 段得到去除, 以減輕后續(xù)A/O 段的運行負荷｡廢水的水質(zhì)及排放標準見表1｡

　　3T-AF 中的高效微生物是通過人工篩選､馴化､復(fù)壯的專用工程復(fù)合菌,由多種微生物和復(fù)合酶配置而成,對大分子､難降解､毒性大的污染物有較強的降解能力和適應(yīng)性｡3T-AF 是通過生物活性分子固定化技術(shù),將大量微生物和酶固定在載體上進行厭氧反應(yīng),由此可以提高廢水的可生化性并降解部分有機物, 相對于水解酸化池,3T-AF 不只進行水解酸化反應(yīng),同時對有機物的降解具有很大的貢獻｡改進后的工藝流程見圖1｡

　　生產(chǎn)廢水首先進入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)､水量,然后由提升泵提升至初沉池去除廢水中的SS,出水自流進入3T-AF 池, 在3T-AF 池內(nèi)進行反硝化以去除廢水中的NO3--N､NO2--N 和部分COD,同時通過厭氧作用提高廢水的可生化性｡3T-AF 池出水進入A/O 池進一步去除氨氮和有機物｡O 池的出水部分回流至A 池進行反硝化,脫除總氮,并將二沉池的部分污泥回流至A 池,保持整套A/O 系統(tǒng)的污泥濃度｡在O 池中通過硝化菌的作用, 將氨氮轉(zhuǎn)化成NO3--N 和NO2--N,O 池中的硝化液回流至A 池中進行反硝化脫氮,控制回流比在2∶1 左右,二沉池出水達標排放｡主要構(gòu)筑物和參數(shù)見表2｡

　　2 系統(tǒng)的啟動及運行分析

　　2.1 3T-AF 池的掛膜啟動

　　首先在帶有曝氣裝置的微生物培養(yǎng)罐中激活優(yōu)選高效微生物菌種,激活周期8 d｡微生物菌種激活后投加到3T-AF 池內(nèi), 用生產(chǎn)廢水進行馴化,馴化階段進水流量為設(shè)計流量的1/3,COD 和氨氮負荷為設(shè)計值的1/2, 馴化15 d 后進水COD 平均750mg/L, 出水COD 平均200 mg/L 左右, 達到預(yù)期要求,但進出水的氨氮含量幾乎沒有什么變化｡在這個時期AF 池的表面出現(xiàn)大量的氣泡, 經(jīng)檢測氣泡主要是由于AF 池中的反硝化反應(yīng)形成,AF 池掛膜成功｡將生產(chǎn)廢水直接進入3T-AF 池,并逐步提高進水水量至設(shè)計值, 連續(xù)監(jiān)測AF 池進出水的特征污染物7 d,運行效果見圖2､圖3｡

　　由圖2 可知,原水的COD 在800~1 800 mg/L 范圍內(nèi),經(jīng)厭氧生物濾池處理后下降到200~750 mg/L左右,這說明厭氧生物濾池填料上附著的高效微生物對COD 的去除貢獻較大｡

　　由圖3 可知, 原水的NO3--N 質(zhì)量濃度在200~350 mg/L 范圍內(nèi), 經(jīng)厭氧生物濾池處理后NO3--N質(zhì)量濃度穩(wěn)定在5 mg/L 以下, 系統(tǒng)對NO3--N 的去除率穩(wěn)定在98%以上,反硝化效果很好｡

　　2.2 A/O 系統(tǒng)啟動

　　活性污泥取自該公司原污水處理場系統(tǒng)內(nèi)的污泥,啟動初期先在新建A/O 池中注入1/3 消防水,再投入活性污泥,控制污泥質(zhì)量濃度為1 000 mg/L,pH在6~9,O 池內(nèi)的溶解氧在2~3 mg/L,投加甲醇使新建A/O 內(nèi)的COD 在500~1 000 mg/L,按照m(C)∶m(N)∶m(P)=200∶5∶1 的比例投加尿素和磷鹽,最后將高效微生物菌種投入新建A/O 池內(nèi)進行接種｡在悶曝2 d 后, 經(jīng)檢測A/O 系統(tǒng)內(nèi)的COD 明顯降低,說明微生物已經(jīng)激活｡

　　將AF 池出水引入A/O 系統(tǒng), 對整個工藝系統(tǒng)進行聯(lián)動調(diào)試,逐漸增大進水量至設(shè)計值｡連續(xù)監(jiān)測A/O 系統(tǒng)的特征污染物7 d,運行效果見圖4､圖5｡

　　由圖4 可知,AF 池出水進入A/O 系統(tǒng)與回流的消化液混合后的COD 在150~500 mg/L 左右,一部分COD 在A 池作為碳源被反硝化細菌利用,剩余部分進入O 池內(nèi),通過好氧池內(nèi)微生物的分解和活性污泥的絮凝作用,使出水COD 降到50 mg/L 以下,A/O 系統(tǒng)對COD 的去除率穩(wěn)定在70%以上｡

　　由圖5 可知,進入A/O 系統(tǒng)的NH3-N 在30~70mg/L 左右, 在好氧池中由于硝化作用,NH3-N 得到進一步的降解, 好氧池出水NH3-N 降至5 mg/L 以下,對NH3-N 的去除率穩(wěn)定在97%以上｡具體參見http://wlmqsb.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　2.3 系統(tǒng)穩(wěn)定運行效果分析

　　經(jīng)過1 個月的調(diào)試運行,AF 池､A/O 池均成功啟動,系統(tǒng)運行正常,出水水質(zhì)穩(wěn)定達到設(shè)計標準｡3 結(jié)論

　　改造后的污水處理系統(tǒng)徹底解決了原系統(tǒng)耐沖擊能力差的問題｡接種了高效微生物的固定化厭氧生物濾池具有非常高的反硝化效率, 可以去除大部分COD, 其對COD､NH3+-N､NO3--N 的去除率分別達到了96.50%､96.47%､99.23%,保證了后續(xù)工藝的穩(wěn)定運行｡