MBBR工藝處理化工廢水實例解析

全康環(huán)保:浙江某化工集團污水處理廠原有A2O工藝，主要是去除污水中的高凱氏氮，但進水由多種生產(chǎn)廢水組成，水質復雜，尤其生產(chǎn)乙炔而產(chǎn)生的電石渣上清液含有高濃度的Ca2+、s2一對微生物硝化反應和污水處理廠的運行產(chǎn)生較大影響。本中試對原工藝進行了一定的改進，在前端增加預處理設施，將后端的附著態(tài)好氧段改為懸浮態(tài)和附著態(tài)共存的MBBR工藝，強化了硝化效果，經(jīng)過試驗取得了階段性成果。

1.試驗材料與方法

1.1原水水質

中試進水為污水處理廠均質池的出水，其水質指標見表1根據(jù)試驗要求，提高進水氨氮濃度，以硫酸銨作為氨氮補充藥劑維持，TKN質量濃度在120220 m∥L。

1.2工藝流程及主要裝置

污水處理廠現(xiàn)運行工藝為A2O工藝（見圖1），前面A，0段為活性污泥法，后段好氧池投加彈性填料，設計流量為14 400 m3/d.中試裝置流程見圖2，流量為100 L/h，24 h連續(xù)運行。

該中試裝置的特點是增加了預處理設施，并將第二段好氧改為MBBR工藝，由于該工藝為懸浮態(tài)和附著態(tài)兩相，省去了中沉池。各主要裝置的規(guī)格、尺寸見表2。

2.試驗結果及討論

2.1啟動及運行條件

該中試于2007年4月開始運行，首先接種微生物，所投加的污泥均來自該污水處理廠一段好氧池。以生活污水和加硫銨的自來水培養(yǎng)MBBR的硝化菌，

并投加NaHcO，調節(jié)堿度，逐步提高氨氮負荷。然后逐步增加一段好氧來水水量，經(jīng)過將近一個月的培養(yǎng)，達到預期要求，可以連續(xù)進水進行試驗。運行過程中，缺氧池和好氧池的MLSs為4 832 m∥L，MBBR池中的懸浮態(tài)MLSS為5 091 mg/L.缺氧池的D03 mg，L，MBBR池中的DO 34 lng/L，生化段運行pH值為7.4.7.5，保證有利于硝化菌生長條件[1也].

2.2預處理效果

在預曝氣池內(nèi)加人FeS04，并投加NaHcO，調節(jié)值為7.7左右，并對出水的Ca2+，S2一進行監(jiān)測分析。出水Cf+質量濃度為300 mg，IJ左右，預處理出水S2一質量濃度人生化段的S2一濃度不會對微生物產(chǎn)生抑制，而預處理對ca2+的去除，效果并不理想，相對濃度較高。

2.3 COD去除效果

根據(jù)試驗要求，進水的COD.質量濃度要達到1 000 mg/L，由于中試工藝繼續(xù)采用兩段好氧，前置反硝化，特別是反硝化階段對c0D的消耗較高，據(jù)報道要達到完全脫氮的效果，COD，TKN應大于6.6¨1，而該試驗的」D（cOD），」D（TKN）在4.58.3，平均的反硝化率為69%.因此雖然進水的COD較高，但是還是能夠保證出水的c0D質量濃度在100.叫L以下。圖3為2007年89月試驗期間的出水，出水COD質量濃度在40一80 m∥L，平均去除率為93.3%，完全能夠達到國家《污水綜合排放標準》（GB8978一1996）中的一級排放標準。

2.4氨氮去除效果

2007年89月凱氏氮處理效果，進水的凱氏氮質量濃度在120220 m∥L，去除率達95%以上，該工藝對凱氏氮有很好的去除效果。由于后段采用的MBBR工藝，池內(nèi)存在懸浮態(tài)和附著態(tài)兩種形式的污泥，因此不但增加了污泥濃度，而且加強了系統(tǒng)抗沖擊負荷的能力，氨氮負荷為O.018 kg/（kg.d）。但試驗進入2007年9月份后，晝夜溫差比8月份大得多，整個系統(tǒng)對凱氏氮的總量去除有所下降。

2.5 MBBR池填料鈣離子分析

據(jù)有關資料報道，Ca2+的沉積對硝化反應有抑制作用¨」，另外該污水處理廠運行過程中，由于后端好氧池采用了彈性填料，鈣離子的沉積在填料上，抑制了微生物的生長，導致整個后段O池硝化效果很差。由于預處理對Ca2+的處理并不理想，因此在運行MBBR工藝過程中對Ca2+進行必要的監(jiān)測。5月份測定鈣含量為2.13%，7月份測定鈣含量為1.89%，9月份測定鈣含量為1.04%.由以上數(shù)據(jù)可知Ca2+會在填料上發(fā)生沉積，但由于MBBR工藝的填料是可移動的，填料上的Ca2+在曝氣的沖擊下會自動脫落。因此該工藝可以避免鈣離子的影響。

3.結論

（1）在通過有效的預處理以后，出水的S2一濃度較低，但ca2+的去除效率較低，全流程處理情況比較穩(wěn)定，有利于后段的生化處理。

（2）該試驗進水100 uh，COD質量濃度達到1 000 mg/L時，出水COD質量濃度可穩(wěn)定在80 mg/L以下，對COD平均去除率達93.3%，完全達到要求。

（3）MBBR工藝能夠穩(wěn)定高效率的去除凱氏氮，平均去除率在95%以上，氨氮負荷0.018 k∥（kg.d）。

（4）對MBBR池中填料的鈣離子進行了跟蹤監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)鈣離子不會在填料上發(fā)生大量沉積，因此不會對硝化產(chǎn)生影響。