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40m3/d污水處理一體化設備
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調試與運行
(1) 改造前,在反應池內加堿即產生大量泡沫并溢出,采取加高反應池保護高度、更換新型高溫活化微電解填料等改造措施后,問題得以解決。
(2) 生化調試初期,好氧池經常產生嚴重泡沫,經分析為表面活性劑所致。漫天飛舞的泡沫嚴重影響了現場環境,并造成菌種流失。通過采取控制負荷、增投微生物菌種與營養物等措施后,問題得以解決。尤其是MBR與ABR水解酸化系統微生物馴化成熟后,再未發生過大規模的泡沫現象。分析原因:污泥培養馴化是一個逐步有序的過程,微生物結構隨反應器內不同時期環境的變化而調整,逐漸演變成適應MBR及ABR水解酸化工藝的群落結構。
(3) 調試后期,將微電解池進水pH控制目標從1.5~2.0升高至3.0~4.0,系統產泥量下降了約1/3,后續生化系統也未見到明顯沖擊跡象。
(4) 運行過程中,偶發污泥膨脹現象,此時SV30≥80%,好氧池表面漂浮一層灰褐色黏稠浮渣。一般通過加大污泥與混合液回流量,即可自動恢復,恢復時間一般為3~5 d。
(5) MBR膜的日常清洗維護主要有3種:清水反洗、加藥反洗和浸漬清洗。日常運行中應充分重視清水反洗工序,嚴格控制清水水質、反洗水量與反洗頻次。實踐證明,清水反洗工序設備簡單、操作自動化,在維護到位的情況下,可免除加藥反洗的硬件投資和繁瑣操作,且浸漬清洗周期可延長至4~6個月。
運行結果表明,盡管進水水質波動極大,甚至超出設計值,但出水COD<74 mg/L,Cu2+<0.38 mg/L,SS<14 mg/L,石油類<1.8 mg/L,均優于排放標準要求,且耐受水質沖擊能力強。在投入運行近3 a后,處理出水水質依然穩定。
此外,顯而易見的是,MBR工藝對COD的達標起到了關鍵作用;物化工藝(微電解+二級反應沉淀)則去除了絕大部分的Cu2+,使出水Cu2+接近達標。
技術經濟分析
處理改造工程投資共30萬元,于2013年11月完成設計并不停產施工,2013年12月完成調試并達標排水,至今已穩定運行3 a以上。微電解填料未發生板結、失效,MBR膜絲保持完好,瞬時通量高于6.5 m3/h,出水長期穩定達標。運行結果表明,工藝設計合理,耐沖擊能力強。
經長期核算,運行費用(主要為藥劑費,另包含人工與耗材費,不含水電費)約為60~80元/t,雖然沒有直接經濟效益,但為業主節省了排污費用,極大地提升了企業形象,產生了較大的間接經濟效益。此外,環境效益顯生物質材料作為吸附劑的使用方法
生物吸附材料值得關注的另一個方面則是其應用形式。作為吸附材料,常見的應用形式有三種:一種是拋灑式的吸附。即將吸附機顆粒拋灑到水中,通過攪拌令其與水中的重金屬離子發生表面接觸和吸附作用,然后過濾去掉吸附劑顆粒即可得到清水。
另外一種,則是填充床式的吸附。類似離子交換樹脂的工業操作方式,其成功經驗可方便借鑒。但是由于生物質吸附材料的水溶脹現象,大規模地填充床式操作,是不合適的,很容易發生堵塞現象。
因此,根據生物質吸附材料的諸多特點來看 ,流 化 床 式 吸 附 操 作 應 該 是 zui 合 適 的 應 用 方式。這種操作方式下,一定量的吸附劑顆粒懸浮在待凈化水體中,其中,固液比可以隨脫除要求而變化,充分考慮到了生物質吸附材料良好的吸附性能 、水溶脹現象以及快捷的凈水要求等方面的因素 。
40m3/d污水處理一體化設備在多年研究的基礎上,我們設計出了兩種吸附操作凈化方案 :種,多級串聯式吸附。具體可以設計成吸附劑與流水同向并流、錯流兩種操作方式 ,各級槽或反應釜之間采用溢流管連接實現自動流動傳質。
另一種,則是生物吸附復合混凝法。即將生物吸附、化學沉淀、絮凝沉降等多種作用耦合在一起,并且在重力作用下能夠迅速的沉降,實現重金屬離子的高效脫除。
這兩種工藝,均可以作為生物質吸附材料凈水應用的方法。
具體地,使用生物吸附法處理電鍍廢水,還需要注意兩個問題,一是生物質吸附對水體的pH條件很敏感。在強酸或強堿條件下很難具有高的吸附效率。
二是由于生物質吸附劑材料本身的限制,其吸附容量很難達到一個很高的水平。而調節廢水的pH意味著引人大量的酸液或者堿液, 一方面增加了處理成本,另一方面也容易對環境造成二次污染。
好在生物質吸附具有價格低廉的優勢,并且可以實現再生,使得這種想法能夠得以實現。
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