生化系统处理工业废水的工艺设计研究

发表时间:2020/6/16   来源:《城镇建设》2020年3月第7期   作者:陈瑜
[导读] 随着我国工业领域生产规模的不断增加,推动了我国工业产品制造行业的进一步发展的同时,使得工业废水产生量不断增加。
        摘要:随着我国工业领域生产规模的不断增加,推动了我国工业产品制造行业的进一步发展的同时,使得工业废水产生量不断增加。若工业废水没有合理的处理,会严重的影响到生态环境以及人们的日常生活。为了能够合理的处理工业废水,确保能够满足于国家排放标准,便应当了解工业废水的处理问题,制定合理的解决方案,确保工业废水的合理解决。
关键词:生化系统;工业废水;工艺设计
        利用生化系统来完成高盐度、高有机物浓度以及高氨氮废水的有效处理,能够起到非常好的处理效果,工业生产的过程当中排放出的工业废水有相对较高的含盐度,例如在造纸以及化工等各个行业当中,排放的工业废水当中的盐含量相对较高。高盐度以及盐度的变化会对微生物产生抑制作用,对生物代谢功能造成一定的影响。
1、生化系统处理工业废水的工艺设计
        1.1工艺设计的流程
        按照实际的进出水的水质要求,进而选择生化系统处理工业废水的工艺设计的流程是,进水缓冲池、厌氧池、缺氧池以及好氧池,还有纤维滤池、曝气生物滤池以及出水的缓冲池等。当芬顿在出水之后便进入到了进水缓冲池,在经由进水提升泵之后,将高低浓度水质完全混合,进入到厌氧池中,厌氧池内完成废水的预处理,进入到缺氧反应,缺氧池中进行废水的反硝化处理,实现脱氮操作。随后废水便进入到好氧池中,主要完成硝化处理以及将COD去除,将曝气的生物滤池中COD整体负荷进一步的降低,使曝气生物滤池整体容积负荷相对较低,更高效地完成硝化。好氧池内出水进入到纤维滤池中,将大部分的SS去除,防止BAF出现堵塞,然后废水便进入到曝气生物滤池中,继续进行硝化,实现较高出水标准。曝气生物滤池的出水到达出水缓冲池中,缓冲池当中的部分水会被排出,剩余部分回流到了缺氧池中,将进水浓度稀释并且完成反硝化。厌氧与缺氧,还有好氧池都选择流化床结构,采取三相分离器,确保污泥能够完全独立。反应器实现污泥的单独运行,确保整个工艺能够稳定运行,提升抗负荷性能[[]]。
        1.2生化系统处理工业废水的工艺主体部分的设计
        进水缓冲池的整体规模根据情况而定,停留时间保持在33h左右。芬顿工艺在出水处理之后进入到了进水缓冲池中,监测各池子实际氨氮浓度,按照最高浓度与最低浓度抽水到生化处理环节。厌氧池的停留时间保持在8.8h左右,厌氧池主要运用并联运行,其主体部件选择PP材质。缺氧池主要选择并联运行,内部主体部件选择PP材质。好氧池当中每两格的好氧池是采用并联运行,内部主体部件主要选择PP材质。纤维束型过滤器属于结构先进且具备优良性能的一种压力型纤维过滤设备。主要利用了新型束状的软填料当做是滤元,优势在于表面积较大且过滤阻力较小,能够增强水中杂质的颗粒和滤料之间的接触与滤料整体吸附性,提升过滤效率以及截污能力。曝气生物滤池属于具备活性污泥方法的一种生物膜法有效处理结构,池内设置蓬松滤料当做生物群的有效支撑介质,利用设置于池底位置配气系统完成曝气,微生物生长于支撑介质。净化污水不仅凭借着填料当中的生物膜,在滤池内还有浓度与活性污泥类似的大量悬浮生物完成,能够实现污水的降解[[]]。
2、潜在的风险管控与技术的先进性
        2.1水质特征与潜在的风险问题
        首先,进水水质的成分相对复杂且浓度较高。工业废水当中的盐分含量较高,盐度范围在1%到2 %。按照进水水质的相关要求,进水的COD实际含量应当保持在4000mg/L左右,氨氮应比300 mg/L低。进水水质中COD与氨氮指标存在较大的浮动,进水的氨氮浓度能够达到500 mg/L。

含盐量直接关系到生化系统有效启动以及稳定运行等,高盐高氨氮的工业废水内COD的浓度相对较高,一般性活性污泥法的工艺当中,容易对氨氮去除产生抑制性,系统氨氮整体去除率相对较低。当含盐量较高时硝化菌启动缓慢。此外,含盐量处于0.5‰到2 ‰范围时,硝化效果受到了一定抑制,当含盐量超出2 ‰的时候,系统便没有硝化作用。(3)含盐量波动太大会导致微生物死亡:盐浓度增加,导致细菌内部溶液浓度低于外界,而盐因为对细菌的生命活动有妨害,被阻挡在细菌体外,又因为水从低浓度向高浓度移动的特性,导致细菌体内水分大量流失引起其内部生物化学反应环境变化,最终破坏其生物化学反应进程直至中断,菌体死亡。除此之外,进水内含有毒与有害的物质会威胁到生化系统整体稳定运行。按照实际情况,因为进水内有机物以及重金属的浓度不断升高,使得生化系统整体处理效果不断下降,严重会导致系统崩溃。
        2.2技术的先进性
        运用处理工艺为活性污泥法结合生物膜法的形式,在经由厌氧、缺氧、好氧池的相应处理之后,出水就会进一步的实现硝化的作用,以此来防止氨氮出现不达标的问题。设计工艺当中的厌氧池、缺氧池以及好氧池应当采取独立排泥的模式,各个池体内活性污泥可以产生单独的一个污泥系统。基于传统型的厌氧池,经由池内曝气的实际强度有效地控制,让本段当中的生化反应能够保持处于水解酸化的操作阶段当中,这样不仅能够进一步的实现废水整体可生化性的改善,还能够一定程度上防止产生甲烷,这样不仅可以确保后续的整体生化处理效果,还能够确保厂区整体生产安全。与传统的厌氧池、缺氧池以及好氧池系统相对,利用生化系统处理工业废水的产泥量会更少。经由厌氧池中持续性的曝气,能够将厌氧池内微生物整体内源呼吸进一步的降低,增强代谢能力,从而强化厌氧池的整体污泥泥龄。生化系统的整体安全性能非常的合理,厌氧池、缺氧池以及好氧池当中都设置了三相分离器,增强了出水水质,还设置了有害气体的集中收集管路,确保能够实现三相分离器当中产生气体的有效收集,进一步的确保厂区生产的整体安全性。生化系统处理工业废水当中主要运用了曝气生物滤池的进阶版即BAF技术实现深度处理。池体当中运用的滤料具备较强的防堵能力,填料表面具备大量空隙,能够形成生物膜,对于污染物具备极强的降解能力。对于高盐含量的工业废水而言,生物毒性非常的强,普通的微生物很慢完全的适应,在经由耐盐微生物菌种的接种之后,能够优化整个驯化过程,确保成功调试之后使用。选择的曝气生物滤池在河道的截污处理、应急废水以及分散化的生活污水等处理工序当中非常的适用,能够用于公共广场、小区、公共厕所以及独立别墅等各个位置。新型的曝气生物滤池主要的优势在于出水水质较好且具备特殊反冲洗以及回流的设计。出于对填料当中生物膜过度生产的考虑,有可能会使得生物处理整体效率进一步的降低,为了确保生物膜整体活性,便设计有特殊的一个反洗装置,及时的更新生物膜。回流设计能够进一步的增强系统整体脱氮能力。整个系统能够实现自动化的控制,便于运行与维护。曝气生物滤池整个运行过程当中,通过中央系统的有效控制,在完成相关参数的设置之后便能够自动运行。
结束语
        综上所述,随着我国工业领域的快速发展,突出了工业废水合理治理的重要性。在处理工业废水的时候应用生化系统能够提升整体处理水平,因此,需要合理的选择废水的处理方法,考虑到废水处理当中的各种问题。实现工业废水的再利用,解决现阶段工业废水的严重污染问题,促进我国工业生产的可持续发展。
参考文献
[1]何松, 向磊, 史宇涛,等. "强化预处理+改良生化"工艺处理煤化工废水的工程设计[J]. 河南工程学院学报:自然科学版, 2018, 30(03):53-57.
[2]金锋. 污水处理工程MBR工艺生化系统设计关键技术[J]. 中国战略新兴产业, 2018, 000(026):68.

作者简介:陈瑜(1984.11-),女,汉族,杭州富阳人,助理工程师,现就职于杭州富阳启新环境科技有限公司,从事专业:环境工程。
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