1绍兴县江滨污水处理厂柯桥中试基地生物酶生化强化技术应用中试阶段性报告1背景绍兴县江滨水处理有限公司位于绍兴滨海工业区三期,为给绿色印染产业集聚区内的印染企业提供污水集中处理配套设施。一期工程设计规模为20万吨/日(污水经集中预处理后输送至绍兴水处理发展有限公司),远期处理规模可达35~40万吨/日。目前一期工程正在建设,预计年底可投入运行。按《浙江省经信委环发(2012)60号文》要求,需对原二期设计出水COD100mg/L提标到60mg/L(COD(快速法)为兰州连华COD快速测定仪测定数据,其他COD测定均采用重铬酸钾国标法测定)。2目的针对绍兴县江滨水处理有限公司中试试验运行状况,通过投加生物酶催化强化微生物对印染废水中有机物的降解作用,在第一阶段内达到中试生化出水COD由150mg/L降低到100mg/L左右、在第二阶段中试生化出水COD由100mg/L降低到90mg/L左右的目标。同时,对第一、第二阶段的生化出水投加后物化药剂和采用臭氧深度氧化技术,将最终出水COD控制在60mg/L以下。在完成第二阶段任务后,对生物酶生化强化技术中试应用做出综合成本分析,提出其经济可行性方案。3原理通过接种已用生物酶生化强化后的活性污泥,在短期内培养、驯化出适合中试水质的新优势菌群,增强对废水中能降解污染物的降解能力,加强对部分难生化污染物(如纤维素、偶氮染料、脂类、嗯、萘杂环类等)的催化、促进降解,从而降低生化出水中可溶性COD,减小后物化处理难度。4中试工艺流程和运行指标2图4.1柯桥中试工艺示意图以下为中试各构建物规格。表4.1中试构建物规格构建物调节池初沉池厌氧池中沉池好氧池二沉池终沉池体积m3503575401805035停留时间h10715836107备注中试进水量为5m3/h生物酶生化强化中试前进水、出水水质:进水COD(快速法)基本在900—1200mg/L,平均值1000mg/L,pH7.5—8.5;出水COD基本在160—190mg/L,平均值175mg/L,pH7.1—7.7。5实施阶段生化系统控制主要技术指标预处理出水:pH8.0,SS180mg/L好氧池:DO4.0mg/L。6实施过程阶段性小结6.1生物酶生化强化中试运行情况介绍2012年5月29日,我们接种富丽达活性污泥到中试基地,开启生化系统。经过3个多月的运行,取得阶段性成果。运行数据见表6.1,数据分析见图6.1和图6.2。3表6.1生物酶生化强化中试运行月数据分析表日期5月份COD值6月份COD值7月份COD值8月份COD值调出预出厌出二沉调出预出厌出二沉调出预出厌出二沉调出预出厌出二沉187365048018792460748282109579356793210357025281768295644929495048046112038976535421856895034559883852542912449326314971757714534369392147043812458356464921886974304278697246540010768705954641879154854681219724514098278016084351788704204398310265754601178////62847742089////98326874871997545224439754649145311110103560155218598354050486835425/1001110166015661866924774651347824103929712991601610200742480455966224393701111382653659618279946142996946534421106141902518588164822557418968225284419215////8175824651088144094361061610565135031447405884641068075004398217799498452164760591468116150557954511818658462492125685605453855484803901111985835440814285254353112282550443611420784482397809365874917811697846921032178943241289821543509577304274121032285960543580983524508/704462444137231024574567848586115311559204075411062480245843590731558509738964675139825104743542687623539497818624654821022679750543589712598497138982468611108278975224511027506225391007065045091162861144642482748543540100880483554118299451010737204865426424887604304717779049049597301013635607227653449449787654914629181146855813331962574584197////89254345788799475513124平均值97374064320990554348414079253147598869499476109月平均COD去除量433344377368月平均COD去除率67.4%71.1%79.5%77.2%备注1、本表格中COD数据单位为mg/L。2、调出、预出、厌出的COD均采用快速法测定。3、5月29日—6月19日二沉出水的COD采用快速法测定,6月20日以后二沉池出水都采4用国标重铬酸钾法测定。表6.1的数据分析:一、5月29日接种活性污泥并投加生物酶,短期内不适应中试系统的微生物大量被淘汰,该阶段二沉池出水含有大量污泥碎片,出水SS和COD都偏高。二、6月1日—6月13日,系统中微生物优胜劣汰仍显著,出水COD比正常偏高。6月14开始,生化出水COD开始下降,到6月20日生化出水COD下降到80mg/L,至6月底基本稳定在80—100mg/L之间。6月份好氧生化平均COD去除量344mg/L,平均去除率71.1%,出水平均COD在140mg/L,比未加生物酶有些下降。三、7月1日—7月14日,出水COD基本稳定在100mg/L以下,达到第一阶段中试目标。为使出水生化COD进一步降低到90mg/L左右,7月14日开始我们对中试运行参数进行一系列的调整(包括溶氧、污泥浓度、pH),并对生物酶组合进行一些调整,生化出水水质变化较大。7月23日,我们对系统运行参数进行一些调整,出水COD略微稳定一些,数据有些回落。7月份好氧生化平均COD去除量377mg/L,平均去除率79.5%,生化COD去除率显著提高;出水平均COD在98mg/L,出水水质明显改善。四、8月份生化出水COD一直在起伏,主要是生物酶组合方案经过多次调整,生化系统受其影响,出水水质也随之变化,生化出水COD基本在80—130mg/L之间波动。8月份好氧生化平均COD去除量368mg/L,平均去除率77.2%,出水平均COD在109mg/L。生物酶生化强化中试相关数据趋势图见图6.1和6.2。图6.1柯桥中试生化前各工艺段COD(快速法)变化5图6.2柯桥中试二沉池出水COD变化通过对图6.2分析可知,到6月22日,二沉池出水COD降至100mg/L以内,并维持至7月中旬,至此,第一阶段的试验目标基本实现。第二阶段的目标,主要是在平稳运行生化系统的前提下,对生物酶的组合方案进行探索性调整,进一步将生化出水COD降低到90mg/L左右。7月18日以后,生化出水COD出现波动,到8月份出水COD稍稳定下来。8月份整体出水COD略高于7月份。6.2生物酶生化强化中试运行前后数据比对在我们中试实施之前,某单位在中试基地里进行半年以上的生化运行。运行工艺与生物酶强化生化工艺差别:1、预处理段后置到厌氧系统之后;2、未投加生物酶进行生化强化。其工艺流程图见图6.3。图6.3某单位在柯桥中试工艺流程图截取某单位在2012年5月份数据和生物酶生化强化第一阶段稳定期2012年7月1日—7月14日连续两周数据作比对,数据比对见表6.2。6表6.2生物酶生化强化与某单位方案的数据对比日期序号某单位生化效果生物酶生化强化生化效果好氧进水二沉池出水好氧进水二沉池出水1571149482822630197492943699168455984703173436935680234427866626179468121764816743983859317842089958815644397105251675048611503178465134124981594559613489170429961450116341896COD平均值59017445297平均去除量415356平均去除率%70.578.7备注以上COD数据单位均为mg/L分析表6.2可知,柯桥中试系统经生物酶生化强化后,生化COD去除率由某单位工艺的70.5%提高到78.7%,生化出水COD基本在100mg/L左右,比某单位生化出水降低70mg/L左右,从而大大减轻了后续深度处理的技术难度和处理费用。6.3生化出水加药小试因中试出水COD维持在100mg/L左右达40多天,为进一步降低出水COD,我们进行后物化小试和中试试验。小试操作步骤:取二沉池出水,分别倒入各组1000mL烧杯,每组加我们公司自制的H380药剂600ppm,用玻棒搅均后,再分别加自制B剂(200ppm,300ppm,400ppm),搅匀静置沉降30分钟后,取上清液测定COD、pH,底泥测定干污泥重量。数据分析:小试数据见表6.3,平行中试数据见表6.4。表6.3生化出水小试数据试验日期原水200ppmB300ppmB400ppmBpHCODpHCODpHCODpHCOD8月16日7.35946.41616.33536.42508月17日8.00956.70556.70486.66428月18日7.86916.54516.49446.63448月19日7.83936.78546.73476.804278月20日7.78886.54536.52486.56458月21日7.95856.80556.84446.7941COD平均值/91/55/47/448月21日水样产干泥量g/L///0.139/0.164/0.145注:1.H380密度1.31g/cm3,单价为360元/吨;2.B药剂密度1.13g/cm3,单价为2800元/吨。根据表6.3生化小试情况分析,当中试生化出水COD在95mg/L以下时,可投加600ppmH380和200ppmB药剂,出水COD降低到60mg/L以下,药剂成本约为0.9元/立方污水。B药剂属触发式氧化剂,几乎不产泥,所以产干泥量与加B药剂量不存在依数性。投加600ppmH380,产干泥量平均值为0.149mg/L。表6.4生化出水中试数据日期7:0018:0020:0022:00日平均二沉终沉二沉终沉二沉终沉二沉终沉二沉终沉8月21日885890548650855487548月22日854787498355865385518月23日9151945410256926095558月24日105649878976010454101648月25日100619865925987629462注:1、以上表格中COD单位为mg/L;2、中试生化出水白天有其他单位做试验,我们只能根据水量不断调整加药量,取晚上数据相对较稳定;3、因中试终沉池进水量不断变化,中试加药量是估计值。为验证药剂的COD去除结果,8月19日开始我们在中试系统中进行后物化加药试验。8月21、22日效果略好于中试效果。8月23日开始,中试生化出水CO