制革废水的调试运行

制革废水的调试运行　我国制革企业有2000多家，每年排放的废水量占全国工业废水总排放量的0.3%。制革生产工艺过程中使用了各种助剂、鞣剂、加脂剂、涂饰剂等，废水含盐量大、碱性大、COD浓度高、色度高、悬浮物多，污泥量大，且含有较多的硫化物和铬等有毒物质，造成了废水处理的难度极大。　　由于制革废水水质复杂，处理难度大，所以处理工艺也比较复杂，其中气浮+接触氧化工艺应用较多，技术比较成熟，工艺流程见图1和图2：　　　　该工艺能够回收初鞣和复鞣中的铬，使排放口达到总铬和六价铬排放要求，利用剩余活性污泥的生物絮凝活性直接气浮，利用氧气脱硫，不加药剂，节省运行费用。接触氧化池耐水力水质冲击负荷，出水水质好，运行稳定。　　工程竣工后，进入测试运行阶段，调试应按照以下步骤进行：　　1.所有电器开机空载检验，确定无杂音和转动方向正确。　　2.气浮池检验 　　清水放满气浮池和清水池，启动溶气水泵，这时溶气缸中液位上升，至1/3高度，开启压缩空气阀门。当溶气缸水位达到液位计2/3高度，压力表示数正常时，缓缓打开溶气缸出水阀，反应池内的水变乳白色，此时注意两个问题：　　a.压力表的示数应维持在设计值左右；　　b.调节溶气水泵出口阀和溶气缸出口阀，使溶气缸液位稳定在液位管2/3～1/2位置。　　3．准备工作　　根据处理水量确定菌种用量,每1000m3污水需供给10～15t活性污泥(脱水污泥，含水率80%，最好是制革污泥)。［如果没有菌种，可采用闷曝法培菌。在氧化沟中放满综合污水（不加鞣制废水），每1000m3污水每天投加10Kg磷肥，10Kg砂糖（用化开后倒入），分2～3次投加。闷曝2～3天后，停止曝气，静沉1h，然后进入池容1/5左右的新鲜污水，以后循环进行闷曝、静沉和进水3个过程，每次进水比上次有所增加，闷曝时间有所缩短。当污水水温控制在20℃左右时，经过15天池中污泥浓度即可达到1000mg/L。此时即可停止闷曝，连续进水连续曝气，并开始回流污泥。最初的回流比不要太大，可取25%，随着污泥浓度的增高，逐渐将回流比增至设计值，此时即可进入鞣制废水。　　4.进水调试　　a.整个设施开始进水，格栅除污机启动，不进水时关闭格栅机。经常检查格栅运转情况，及时清除栅渣，防止大量悬浮物进入氧化沟。　　b.氧化沟开始曝气（鞣制废水在MLSS浓度达到3000mg/L时开始进入），供氧化量不宜过高，否则有机物氧化太快，培养出的活性污泥质轻，污水中溶解氧控制在0.5～1.0mg/L为宜。（不进水时仍进行曝气）　　c.将干污泥加少量水捣碎并用浓生活污水和一定量的工业废水稀释，使污泥浓度达到8～10g/L，总体积为氧化沟池容的20%～40%。确认氧化沟内污水pH值在6～9之间后，投入到氧化沟水流活跃的部位，此时保持设计值20%的污水量进入，每3天增加10%（后面可以适当加大），20天左右即可正常运行。 　　d.运行期间每天上午、下午检测污水pH值和污泥沉降比（SV），如出现异常情况应立即停止进水，检测进水水质，确保培菌的正常进行。正常活性污泥应为絮状体或绒状体，有良好的自我凝聚能力和沉降能力。　　e.五天左右启动二沉池刮泥机，进行少量污泥，回流污泥全部进氧化沟，二沉池出水全部排走；十天左右可按设计值回流污泥，一部分进入调节池，一部分进入氧化沟，同时开启污泥处置设备；　　f.制革废水中的碳源和氮源能够满足微生物的生长需要，磷源略缺乏，每1000m3污水每天可投加10Kg磷肥。　　g.在污泥培养期间会产生大量泡沫，主要是因为污泥浓度低造成，可以在氧化沟池边设置喷头用二沉池出水进行喷淋，同时加大二沉池回流量，当污泥浓度升高时泡沫就可消失。如果进水碱性偏高也会造成大量泡沫产生，这就需要对进水进行中和处理。　　5．污泥上浮　　a.如二沉池在运行期间出现污泥成块上浮，污泥上有大量气泡，颜色正常，这是由反硝化作用引起的脱氮上浮。解决办法为加大氧化沟曝气量，加大二沉池污泥回流量，缩短污泥在二沉池的停留时间。　　b.如果是黑色小块污泥上浮，则是由于污泥腐化，夹带硫化氢等气体而上浮，这时必须检查刮泥机的刮泥效果，及时调整好刮泥板位置。　　6.鞣制废水进入　　氧化沟中MLSS浓度达到3000mg/L后，即可进入鞣制废水。如果出现污泥菌胶团消失、污泥细碎、分散，随出水流失，生物相明显变化，原生动物突然消失，则出现了污泥中毒，应采取如下措施：　　a.立即停止鞣制废水的进入；　　b.二沉池加大排泥量,加速更新氧化沟污泥； 　　c.将原废水不经气浮直接进入氧化沟，增加有机物浓度；　　d.增加磷营养的投加。　　7.污泥处置　　当氧化沟内污泥浓度超过设计值时，二沉池应进行定期排泥。来自初沉池的污泥、气浮池的浮渣和二沉池的剩余污泥一起按设计方案进行处置。制衣废水处理工程的工艺设计及调试一、绪论天津某制衣公司是一家专营制衣的民营企业，产品有牛仔服、西装、各式工作服等，产品远销美国等地。该厂在生产过程中产生洗衣废水、冲洗地面水及生活污水，日产污水约400m3/d，这些污水如直接排放，将严重污染环境。另外，在天津，还有众多这样的制衣行业，均没有建设污水处理设施，因此当地环保局要求该公司建设污水处理站，并结合当地的实际的情况，提出了要采用先进成熟的处理工艺，最低的工程投资及运行费用，易于操作管理等多项要求。该污水处理工程于2003年下半年动工，2004年3月份竣工，2004年6月验收监测。水质监测结果表明：处理后出水达到GB8978-1996中二级标准。目前，该污水处理站正常运行，出水水质达标排放，已成为当地制衣行业或相关行业的示范工程，具有显著的环境效益及社会效益。 二、工艺设计2.1、设计水量　　设计处理水量：400m3/d2.2、设计进水水质　　CODcr：1000mg/L；BOD5：300mg/L；SS：800mg/L；色度：800倍；P：4.5mg/L2.3、设计出水水质　　符合《污水综合排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准，主要指标如下：　　CODcr≤150mg/L； BOD5≤30mg/L； SS≤150mg/L； 色度≤80倍； P≤1.0mg/L； PH：6－92.4、处理工艺流程及说明2.4.1、原水水质特点及分析　　（1）水质波动范围较大：根据该厂产品品种较多，而且随着季节的变化制作的服装类型也随之变化。因而导致水质有较大的波动。为此要求处理工艺有较强的适应性。　　（2）污水中色度及含磷量较高，工艺流程中应设计去除色度及磷的有效措施。　　（3）有机污染物浓度较高，COD达1000mg/l。生物处理是去除有机污染物的高效经济的处理方法，为此生物处理应成为处理工艺中的核心单元。　　（4）从原水水质数据可以看出，BOD/COD=0.3,污水的可生化性较差，为此需在生物处理单元之前增设水解酸化处理单元，以提高污水的可生化性。2.4.2、处理工艺流程　　根据原水色度及含磷量较高，有机污染较严重，可生化性较差的特点，经过工艺选择，确定采用如下的处理工艺： 2.4.3、工艺流程说明　　污水经汇集管道汇集后，经格栅去除飘浮物、悬浮物等杂质后自流入调节池。调节池设一级潜污提升泵两台，将污水提升入混凝沉淀池，废水在该池内经过与药剂混合反应，然后沉淀，上清液出水进入水解酸化池，通过厌氧和兼氧微生物的作用，将大分子的污染物转化或降解成小分子的物质，难生物降解的有机物转化为易生物降解的有机物，以提高废水的可生化性能。水解酸化池的出水自流入生物接触池,通过好氧微生物的作用，将废水中的污染物分解、转化为H2O、CO2、NH3等物质，大幅度去除废水中COD、BOD。接触氧化池出水进入沉淀池进行泥水分离，二沉池出水各项污染指标达到规定的排放标准。2.4.4、重点技术应用介绍　　生物接触氧化是一种好氧生物膜法工艺，池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中。该工艺兼有活性污泥法与生物膜法二者的特点，其优点有：　　（1）处理能力大（与活性污泥法比较），因而可以节省用地；　　（2）对冲击负荷有较强的适应性；　　（3）污泥成量少，不产生污泥膨胀的危害，能够保证出水水质；　　（4）勿需污泥回流，易于维护管理，不产生滤池灰蝇①。该工艺成熟稳定，占地面积省，设备国产化，在运行管理上更具优势，在废水处理工程中得到了广泛的应用。　　 值得提出的是，当接触氧化池体积较大时，很难实现完全混合的水力流态，因此需要在池型结构上进行考虑，为此提出二级接触氧化池的概念。　　由于填料比表面积大，接触氧化池内生物固体量多，水流实现完全混合，因此可提高生物接触氧化池对水质水量的骤变的适应能力。　　通过对池型结构的改变，完全可以克服诸如短流，水和填料接触不佳等缺点，从而达到了相应的处理效果。　　总结起来，这种布置有以下几个方面的优势：　　（1）避免了单级单段式的短流现象，保证了水和填料的充分混合。　　（2）每级渐次有一个COD浓度梯度，最大限度地保证了有机物向微生物细胞的传递，从动力学角度保证了去除效果。　　（3）每级生物均不相同，从而最大程度保证了各自不同的生存环境在一个最佳的位置上。2.5、沿程去除率预测指标构筑物CODcr（mg/l）BOD5(mg/l)色度（mg/l）进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率调节池100010000%3003000%8008000%絮凝沉淀池100060040%30015020%80032060%两级好氧池6009085％1501888%3208075%二沉池90900%18180%806025%出水标准15030802.6、主要处理设施2.6.1、主要构筑物及参数序号名称型号规格单位数量备注1调节池10×8×4m座1有效容积240m32絮凝沉淀池4.5×4.5×5.5m座1内设旋流反应筒3水解酸化池7.5×3×5m座1池内设少量弹性立体填料4一级接触氧化池7.5×4.5×5m座1填料负荷为1.5kgBOD5/m3填料.d 5一沉池5×3.6×5m座1表面负荷1.11m3/m2.h6二级接触氧化池7.5×4.5×5m座1容积负荷为1.5kgBOD5/m3填料.d7二沉池5×3.6×5m座1表面负荷1.11m3/m2.h8污泥浓缩池2.5×2.5×2.8m座12.6.2、主要设备材料及规格序号名称型号单位数量1机械格栅栅隙距5mm，有效栅宽300mm,N=0.18kW台12一级提升泵Q=20m3/h，Q=15m,N=1.5kW台23旋流反应中心筒φ1000mm个14水解酸化池布水器DN50套15罗茨鼓风机Q=2.33m3/min,H=6m,N=5.5kW台26立体弹性填料间距200mm方2267中微孔曝气器φ178mm套1688加药装置φ580mm×930mm套22.7、工艺设计特点2.7.1、工艺成熟可靠，出水水质达标有保证　　(1) 对总体水质特点及主要污染物特性进行分析，有针对性地提出相应的处理方法，工艺路线合理，工艺流程顺畅。(2)设计参数的选取参考类似工程的实际经验，能经受得住实践的考验。(3)重视预处理并对核心单元进行精心设计，处理效果好。重视预处理，如污水在进入生物处理系统之前考虑到尽可能将SS、色度及COD较大幅度地去除；核心单元的设计精益求精，如接触氧化池考虑到曝气头及填料分布的均匀性，接触氧化池采用两级考虑到避免水力短流及生物相丰富多样等。2.7.2操作简单方便，易于维护   污水处理系统设计自动化程度高，机泵设备的运行实现自动启停，故障时设备报警及备泵自投，操作简单方便，大大地降低人操作工人的劳动程度;另外，选用的产品均是成熟可靠的产品，性能稳定，且易于维护。2.7.3投资省　　构筑物设计合理，采用半地下的经济结构，且多设计成共壁的型式，建筑物采用一层的砖混结构，易于施工且节省了投资;核心设备采用进口产品或中外合资产品，辅助设备采用国内成熟产品，既可保证系统长期稳定运行，又可将投资控制在合理的范围之内。据核算，设备部分投资为25万元，土建部分15万元，工程总投资仅40万元。2.7.4运行费用低　　如减少污水提升的次数，尽量采取重力自流的方式，以减少机泵功率;投加药剂选用可靠高效的品牌，降低药剂消耗等。通过以上多种方式，可较大程度地降低污水处理系统的运行费用。运行费用计算如下：　　（1）  电费序号设备名称装机功率(kW)计算功率(kW)每日运行时间(hr)用电量（kW/d）1机械格栅0.180.1840.722一级提升泵数量：2（1用1备）1.5x21.524363加药装置(2套)0.30×20.602414.44鼓风机数量：2台（1用1备）5.5×25.5241325合计18.8310.68183.12电价：0.60元/kW　　每天实际用电量：183.12kW/d 电费为：110元/d　　（2）药剂费用PAM：20,000元/T优尼克：2000元/T 　　PAM用量：加量2mg/L,0.8kg/d，折算费用为16元/d　　优尼克用量：加量20mg/L,8kg/d,折算费用为16元/d　　则加药总费用：32元/d 　　（3）人员工资　　污水处理站设兼职人员1名，每月工资500元，人员工资为：17元/d。　　（4）直接运行费用　　直接运行费用为：110+32+17=159元/d，折算吨水直接运行费用：0.39元/T。三、工艺调试　　调试的过程亦是摸索运行参数及规律的过程，根据实际的情况进行调整，为以后的正常运行提供正确的操作方法、运行参数、维护及预防措施。3.1、调试前的准备3.1.1、调试前期主要工作（1）清水试车已经完成。（2）各构筑物及设备已开始正常使用，有一定量的污水产生，能够维持污水处理工序的基本运行。　　（3）有良好的接种污泥的来源。3.1.2、接种污泥的来源　　污泥接种可以大大缩短污泥培养驯化的时间。　　以下污泥可作为接种污泥且按此顺序确定优先级：　　①同类污水厂的剩余污泥或脱水污泥　　②城市污水厂的剩余污泥或脱水污泥　　③其它不同类污水站的剩余污泥或脱水污泥　　④河流或湖泊底部污泥　　⑤粪便污泥上清液　　本次调试采用接种污泥取自市政污水厂脱水后的污泥。3.1.3、接种污泥的数量　　接种量视污泥种类的不同而不同，一般接种量为3－5g/L干污泥。本次调试向一级接触氧化池和二级接触氧化池分别投入约3t含水率80％的泥饼，投加方式为多点投加。3.2、接触氧化池单元的调试 3.2.1污泥的培养　　污泥的培养有连续培养法和间歇培养法。针对本工程的特点，污泥培养可采用连续培养的方法。　　（1）向调节池内注入生活污水，并投入一定的营养源。　　（2）当调节池内液位达到中液位以上时，开启污水提升泵，将污水打入水絮凝沉淀池，絮凝沉淀池水满之后流入水解酸化池，水解酸化池水满之后流入接触氧化池。　　（3）当一、二级接触氧化池内液位均达到设计液位时，开启鼓风机，同时停止调节池内的提升泵，闷曝1～2天。　　（4）之后启动一级沉淀池中的污泥回流泵，将污泥回流至水解酸化池，同时开启二级沉淀池中的污泥回流泵，将污泥回流至一级接触氧化池，继续闷曝2～3天，投入适量的养料。闷曝一个星期之后，开启调节池提升泵，将生活污水提升至后续处理单元，水量逐渐增大，通过调节提升泵出水阀门及回流阀进行水量控制。　　（5）依上述流程连续运行，观察填料上污泥的生长状况。　　（6）当填料上的生物膜达到1～2mm厚时，且沉淀池的出水较清澈，氧化池进出水去除率＞60％时，可认为生物膜的培养基本结束。此时可关闭沉淀池中的污泥回流泵，不再将污泥回流至接触氧化池。当水质恶化时，可适时开启污泥回流泵，以增强处理效果。3.2.2污泥驯化　　当污泥培养成功之后，即可进行污泥驯化阶段。本工程调试采用方法属异步驯化。　　（1）调节池内进入厂区排放废水。　　（2）开启污水提升泵将污水提升至水解酸化池，水解酸化池污水自流入一级接触氧化池，控制提升泵出水水量约为设计水量的1/4，即提升水量为每天100t。　　（3） 持续运行一段时间之后，观察出水水质情况，当沉淀池的出水较清澈，加大提升泵出水水量，每次增加10－20％（以设计流量为基准），重复以上步骤，直至达到满负荷，当处理水量达到满负荷，水质亦能达标时，驯化阶段结束。进入试运行及稳定运行阶段。3.2.3注意事项　　（1）接种污泥在投加入反应器前，应以小于0.5mm的沙网滤过，以去除其中尺寸较大的颗粒，防止生物膜通道堵塞。同时应边曝气边投加。　　（2）加接种污泥时应注意在反应池中先充入一定量的污水，其体积要保证剩余空间可以容纳接种污泥。　　（3）泥驯化时负荷应由小至大，待运行稳定后逐步增大污水水量，提高污泥有机负荷直至满负荷运转。　　（4）曝气池水面的漂浮物要定期捞除。　　定期观察设备运行和处理出水，发现异常情况应即时处理。3.3混凝剂投加单元的调试　　（1）药品选择：絮凝剂可采用优尼克，优尼克是一种以天矿物原料与聚