煤化工污水处理 SBR 工艺常见问题及处理方法

发表时间:2020/5/11   来源:《科学与技术》2020年第2期   作者:徐艳萍
[导读] SBR污水处理工艺为污水处理中常见的二级处理工艺
        摘要: SBR污水处理工艺为污水处理中常见的二级处理工艺,但实际运行操作中会出现各种异常状况,针对这些异常状况,总结相应的处理方法,解决生产问题,确保污水处理达标排放。
        关键词:污水处理,SBR工艺,煤化工。
前言
        随着社会生产力的不断发展,环境污染越来越严重,国家出台的环保政策要求也越来越严格。污水处理渗透在社会社会中各行各业,在化工行业,污水处理尤为重要,处理不当外排极易造成水体污染。

一、年产90万吨甲醇生产企业污水处理概况
        新能凤凰(滕州)能源有限公司该厂污水处理采用SBR处理工艺,设计处理水量为290m3/h,最大可达310m3/h。污水处理主要由事故池、匀质池、格栅池、SBR池、出水池、曝气风机、搅拌器、污水提升泵、污泥脱水系统等组成。该厂污水处理站主要负责处理厂区产生的生产废水与生活污水。生产废水中氨氮平均值为460mg/l,COD平均值为800mg/l。生活废水氨氮平均值为10mg/l,COD平均值为400mg/l。生产废水进入事故水池,生活污水进入污水池,通过提升泵提升至匀质池,将二者混合均匀。匀质池内污水的氨氮控制在200-220mg/l,COD控制在800-1200mg/l。
二、污水SBR处理工艺简介
        SBR处理工艺采用的是活性污泥处理法,该厂设置4座SBR反应池,通过在单个池内多次重复进行的进水、曝气、搅拌、沉淀、排放(排水、排泥)操作,创造好氧、缺氧、厌氧的环境,利用活性污泥中的微生物完成分解有机物和脱除氨氮的生化处理过程。

图1 污水SBR流程简图

三、SBR处理工艺常见问题及处理方法
        SBR处理工艺的核心是活性污泥,活性污泥中微生物的生长状态决定着污水处理的效率。为了微生物的良好生长,必须为微生物创造良好的生长条件。微生物对营养的要求主要是C、N、P,三种营养元素的比例为100:5:1。微生物的生长需要适宜的水温(20-30℃)、PH值(6.5-9.0)、溶解氧等。由此可知SBR处理工艺常见的问题一般都围绕活性污泥而生。
3.1污水处理站进水水质受到冲击
        污水处理站接受厂区的生活污水与生产废水,当生产工况不稳定时,容易出现水质指标与正常生产时的偏差。氨氮、COD水质指标出现过高或者过低的情况,短暂的冲击SBR池内的活性污泥能够承受,时间持续过长容易造成活性污泥处理效率降低的现象。针对这种情况,需要在操作时加强对来水水质常用指标的分析,根据来水水质,通过调整提升量控制匀质池的氨氮、COD在正常的指标范围内,防止冲击太大。当来水水质中存在过量的硫化物或氰化物或其他重金属危害时,容易造成活性污泥中毒,严重时容易使得活性污泥大量死亡,当出现这种情况时,需要投加新的活性污泥,确保水质指标稳定,增加排泥量,由此更新SBR池内的活性污泥。
3.2污水曝气风机发生故障
        该厂污水处理站采用两种类型的的曝气风机,分别为离心式曝气风机与罗茨曝气风机,在实际生产运行中由于夏季气温过高,离心曝气风机容易发生喘振的现象,由此造成曝气效果下降,延长曝气时间,处理水量降低。曝气风机在长时间的运行过程中,由于人员维护操作不到位,或者设备本身存在的磨损等造成设备无法正常使用,SBR池在曝气时得不到保障。针对这种情况,可以对现有离心风机进行改造或者更换为罗茨风机,避免风机的喘振。如果设备出现损坏故障,需要及时启动备用的风机,对故障风机进行抢修。操作人员平时需要加强对曝气风机的维护保养。
3.3SBR池内曝气管损坏
        SBR池的曝气系统由多组曝气支管组成,曝气支管连接的曝气管多为PVC材质,周围包裹针孔曝气膜。SBR池运行一段时间,会出现曝气管道损坏、曝气管堵塞(多为污泥堵塞曝气膜针孔)等故障,通过观察曝气时水面的气泡均匀程度来判断故障原因。针对这种情况,可以在生产情况允许的条件下,做好暂时停运出现问题的SBR池,排出池内的污水及污泥,对曝气支管进行修复,对池底覆膜曝气管进行整体的更换。更换完新曝气管的SBR池需要进水曝气观察,确认曝气效果后,按照原始开车步骤,投加新的污泥进行驯化培养,保障后续的正常运行。
3.4 进水温度过高或过低
      由于气温的变化或者是生产工况的不稳定,进水水质温度不稳定,该厂常规的生产废水温度过高,进水水温可达70℃,生活污水的温度较低,一般为20℃左右。可通过调控二者的水量来控制水温。温度过高时,生产废水需要经过喷淋装置降温后进入匀质池,适当增加生活废水的提升量降低生产废水提升量,或者投用再生水进行降温。当温度过低时,生产废水可不经喷淋装置直接进入匀质池,适当降低生活废水的提升量,增加生产废水提升量,或者投用生产蒸汽进行加热。
3.5微生物所需营养元素不均横
        微生物对营养的要求主要是C、N、P,三种营养元素的比例为100:5:1。当这三种营养长期不均衡时,会影响污水处理的运行效果。针对这种情况,通过分析匀质池的氨氮与COD指标,来判断营养盐的投加量是否适宜,根据多年的运行经验,COD与氨氮的比例一般为4:1,针对该厂生产废水的特点,可以看出生产废水中含有大量的氨氮,但是C源、P源需要进行额外的投加,微生活生长所需的炭源由合成装置产生的甲醇提供,磷源通过往匀质池投加磷酸氢二钠调控,近年来当地环保增加了外排水总磷的指标管控,磷盐的投加量也适当的减少了,有时甚至不需要额外投加磷盐,也可保障污水处理的正常运行。
四、结束语
        甲醇生产企业属于高污染行业,在生产过程中产生的大量废水需要得到及时有效的处理,才能降低对环境的污染。在污水处理过程中采用的SBR污水处理工艺虽然优点很多,但仍存在很多不足之处,需要我们去探索解决,只有这样,才能让SBR处理工艺不断的改善进步,得到更加广泛的应用。

参考文献
[1] 李莉,张宝会,李志刚[ J] .SBR工艺处理焦化废水存在的问题及改进措施, 2008.
[2] 张洪伟,新形势下煤化工污水处理技术研究[ J] . 中国石油和化工标准与质量, 2019.7.
[3] 徐云川,浅议煤化工污水特性及处理技术[ J].化工管理,2019.8
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