含鹽污水處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了城市污水處理設(shè)施在處理過(guò)程受含鹽污水影響出現(xiàn)工藝惡化時(shí)的工藝調(diào)整方法。通過(guò)對(duì)生化池中活性污泥的調(diào)整馴化，采用合理調(diào)節(jié)處理水量、調(diào)整氣水比、調(diào)整污泥濃度、調(diào)整污泥齡等方法使活性污泥系統(tǒng)工藝參數(shù)較快恢復(fù)平穩(wěn)；在對(duì)活性污泥中的微生物馴化過(guò)程中，馴化出耐受氯離子的污泥菌種，最終使污水處理設(shè)施生化處理系統(tǒng)重新發(fā)揮污染物降解性能，從而確保污水處理設(shè)施正常的污水處理效果。
【專利說(shuō)明】含鹽污水處理方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于受高鹽度污水影響的a2/o氧化溝生物脫氮除磷工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]由于城市雨污管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜及建設(shè)不完善等原因，使得濱海城市的污水管網(wǎng)不時(shí)有海水混入。每逢海水潮位過(guò)高時(shí)時(shí)，海水通過(guò)市政雨水管網(wǎng)回灌入污水管網(wǎng)，進(jìn)入污水廠的污水處理系統(tǒng)。高濃度海水的進(jìn)入不單嚴(yán)重影響污水廠的生產(chǎn)工藝，瞬間大量的含鹽污水進(jìn)入生化處理系統(tǒng)將使活性污泥菌膠團(tuán)出現(xiàn)不同程度的解體，導(dǎo)致活性污泥的生長(zhǎng)繁殖受到抑制。濃度較高的氯離子容易使活性污泥的沉降性能變差，出水SS(固體懸浮物濃度，Suspended solid)增高，COD (化學(xué)需氧量Chemical Oxygen Demand)去除率降低，脫氮除磷效果差。因?yàn)楦邼舛群}污水對(duì)城市污水廠的正常生產(chǎn)易造成影響，處理工藝的控制有相當(dāng)大的難度，所以對(duì)該技術(shù)的研究迫在眉睫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種含鹽污水處理方法，對(duì)活性污泥中的微生物進(jìn)行馴化，包括以下步驟:
[0004]發(fā)現(xiàn)進(jìn)水鹽度驟變(指進(jìn)水水質(zhì)鹽度變化大于1.5ppt)的馴化初期時(shí)將生化池進(jìn)水量減少至40%以下，以減少高鹽污水對(duì)活性污泥的沖擊，當(dāng)含鹽污水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)時(shí)，隨著污水鹽度的升高，微生物的呼吸速率加快，在供氧量相同的情況下，SOUR (耗氧速率)值會(huì)逐步上升，生化池出水口溶解氧值還會(huì)不斷下降，為保持出水口溶解氧值在1.5~
4.5mg/L之間，確保微生物得到充足的溶解氧，此時(shí)應(yīng)需逐步提高曝氣量，并通過(guò)提升生化池外回流比，以及暫停排泥將污泥的泥齡增加來(lái)提高生化池的污泥濃度，以對(duì)抗高鹽污水的沖擊。隨著污泥濃度的上升逐步調(diào)`高氣水比，保持生化池氣水比在4:1以上。
[0005]進(jìn)一步地，馴化初期生化池的外回流比由原來(lái)的50%提升至90~110%，并且暫停剩余污泥的排放，以提高污泥齡。
[0006]回流比的提高不單能在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)提高曝氣池首端的活性污泥濃度，依次應(yīng)對(duì)含鹽污水的沖擊，還能稀釋曝氣池中混合液的鹽度，提高生化池活性污泥循環(huán)的速度，以降低高鹽污水對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，使其微生物逐步適應(yīng)含鹽污水，可以更好的抵抗高鹽度污水對(duì)系統(tǒng)的沖擊力。而較高的污泥齡可以使馴化的微生物在繁殖出下一代之前不被以剩余污泥的形式排走，有利于馴化的微生物的繁殖，使該種微生物能在系統(tǒng)內(nèi)存活下來(lái)。當(dāng)污泥達(dá)到較高濃度時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)增加排泥來(lái)達(dá)到抗擊高濃度鹽水的沖擊，主要是將已受損或死亡的活性污泥廢棄，補(bǔ)充新生的活性污泥，來(lái)提高當(dāng)前的活性污泥的活性，通過(guò)高活性的活性污泥，達(dá)到抗沖擊能力的最大化，而高效的除磷效果也需剩余污泥的及時(shí)排除。
[0007]在這個(gè)階段利用潮汐的漲退潮規(guī)律，調(diào)整進(jìn)水量，降低污泥中的含鹽量，縮短菌種的馴化周期，當(dāng)漲潮時(shí)，大量海水回灌入污水管網(wǎng)時(shí)，減少進(jìn)廠水量，反之，則可加大進(jìn)水量，通過(guò)不斷的調(diào)節(jié)進(jìn)廠水量，使活性污泥通過(guò)自身調(diào)節(jié)而去被動(dòng)適應(yīng)。
[0008]進(jìn)一步地，根據(jù)測(cè)得的MLVSS值，按F/M值0.12kgB0D/kgMLVSS.(!投加營(yíng)養(yǎng)物甲醇，并適當(dāng)?shù)耐都覨eSO4.7H20,以補(bǔ)充微生物所需的微量元素。
[0009]活性污泥中的微生物經(jīng)過(guò)2~3天的適應(yīng)過(guò)程后進(jìn)入菌種馴化期間，活性污泥通過(guò)自身調(diào)節(jié)逐漸適應(yīng)高鹽環(huán)境，各類菌種自發(fā)篩選，使耐鹽菌種逐步成為優(yōu)勢(shì)菌種。
[0010]每日觀察活性污泥的菌膠團(tuán)狀態(tài)，在菌膠團(tuán)絮體變大，聚集度逐步提高時(shí)，可采用遞增的方面提高進(jìn)水量，將生化池外回流比逐漸降低至50~55%同時(shí)加大排泥量。
[0011]進(jìn)一步地，隨著菌種的馴化以及出水水質(zhì)的逐步改善，在溶解氧值逐步上升的同時(shí)可逐步降低氣水比，使生化池出水口溶解氧值始終保持在1.5~4.5mg/L之間。
[0012]進(jìn)一步地，在這一階段活性污泥已初具適應(yīng)含鹽污水的能力，此時(shí)應(yīng)增加進(jìn)水量10~15%，并采用遞增的方法，逐步提高每天的進(jìn)水量，直至接近滿負(fù)荷的90%，為確保F/M值不低于0.12kgB0D/kgMLVSS.d，需繼續(xù)投加甲醇。
[0013]需要說(shuō)明的是，在提高水量的過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)菌膠團(tuán)性狀退化，則應(yīng)重新減少進(jìn)水量。
[0014]進(jìn)一步地，菌種馴化期間每天增加10%排泥量，將泥齡控制在13~20天。
[0015]再經(jīng)過(guò)3~4天進(jìn)入馴化的后期，在馴化的后期生化池外回流比降低至50%，逐步降低氣水至4:1以下，比并將泥齡恢復(fù)至8~15天。
[0016]進(jìn)一步地，在馴化的后期停止投加營(yíng)養(yǎng)物。
[0017]在本發(fā)明方案中曝氣量的有效性控制不單可以避免過(guò)低的溶解氧值造成微生物代謝活性較低或者微生物因細(xì)胞質(zhì)壁分離而死亡。同時(shí)也可以避免過(guò)度曝氣導(dǎo)致活性污泥解體和自氧化。因此控制曝氣量的均勻性和防止過(guò)度曝氣是必要的。在運(yùn)行控制中，可用以下計(jì)算公式估算需求曝氣量:
[0018]Qa=f。.(BOD1-BODe).Q/300Ea
[0019]式中:
[0020]f0——為耗氧系數(shù)，指單位BOD所消耗的氧量，當(dāng)F/M在0.12kgB0D/kgMLVSS.d
[0021]時(shí)，可取1.0,當(dāng) F/M < 0.15kgB0D/kgMLVSS.d 時(shí)可取 1.1 ~1.2 ;
[0022]BOD1-入流 BOD5 ；
[0023]BODe——出流 BOD5 ；
[0024]Q-為入流污水量；
[0025]Ea-為曝氣效率，微孔曝氣系統(tǒng)一般在7~15%之間。
[0026]根據(jù)測(cè)得的曝氣需求量可以計(jì)算出適合的氣水比。由于溶解氧濃度是供氧量和耗氧量的差值，所以在供氧量相同的情況下，溶解氧濃度間接的反映了耗氧的情況。隨著鹽度的升高溶解氧的水平值也變低。這表明耗氧速率隨鹽度的升高而增加。由于微生物的耗氧主要用于呼吸，所以隨著鹽度的升高，微生物的呼吸速率加快。造成這種現(xiàn)象的原因可能是由于高鹽對(duì)處理微生物的抑制作用導(dǎo)致的呼吸作用加強(qiáng)的緣故。隨著鹽度的增長(zhǎng)，處理系統(tǒng)的耗氧速率也增長(zhǎng)。在沒(méi)有含鹽污水進(jìn)入的情況下，活性污泥工藝的SOUR(耗氧速率)值一般在8 - 20mg02/gMLSS *h的范圍內(nèi)，在供氧量相同的情況下，當(dāng)進(jìn)水含鹽濃度達(dá)到4ppt時(shí)，生化池尾端DO (溶解氧)值快速下降，由原來(lái)的1.8mg/L降到0.7mg/L左右,根據(jù)耗氧速率的測(cè)算:[0027]SOUR (mg02/gMLSS.h) = (DO1-DO2) + (MLSS X h)
[0028]式中:
[0029]DO1-為飽和溶解氧濃度；
[0030]DO2——液相中的溶解氧濃度；
[0031]MLSS—為曝氣池中的污泥濃度；
[0032]h——從DO1消耗至DO2所需時(shí)間。 [0033]測(cè)得耗氧速率達(dá)到24mg02/gMLSS.h，高于活性污泥工藝的SOUR的控制值。
[0034]研究發(fā)現(xiàn)馴化的活性污泥系統(tǒng)的耗氧速率高于相同鹽度下未經(jīng)馴化的污泥系統(tǒng)，耗氧速率的增加不是為了有機(jī)物的降解，而是為了能夠抵御高鹽環(huán)境所產(chǎn)生的阻害作用。所以，此時(shí)保持較高的曝氣量是必須的。
[0035]當(dāng)高鹽度污水進(jìn)入時(shí)，以楣纖蟲(chóng)為代表的原生動(dòng)物最敏感，在較低濃度時(shí)既可導(dǎo)致其完全消失。而鐘蟲(chóng)的旋口纖毛會(huì)停止運(yùn)動(dòng)，腔體伸縮泡膨大，頭頂氣泡等中毒現(xiàn)象，并將相繼死亡。原生動(dòng)物通常在死亡后6小時(shí)內(nèi)被水解而消失。所以可通過(guò)對(duì)其數(shù)量的增減以及消失與否來(lái)確認(rèn)早期鹽度對(duì)活性污泥的影響影響程度和對(duì)活性污泥受沖擊時(shí)間的掌握。相比之下，后生動(dòng)物的耐受能力優(yōu)于原生動(dòng)物，但也只是時(shí)間上而已，如果高鹽度污水源源不斷的流入也將不具活性。以輪蟲(chóng)為例，首先是運(yùn)動(dòng)性減弱，頭部縮起，如果璇輪蟲(chóng)頭部伸出的話，既可判斷此時(shí)的輪蟲(chóng)已不具活性。到受沖擊中期，即可發(fā)現(xiàn)原后生動(dòng)物已全部消失。
[0036]而微生物菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)不同程度的解體，周圍散落細(xì)小的菌膠團(tuán)顆粒。在受到高鹽污水的沖擊下，較粗大的菌膠團(tuán)其耐受沖擊能力越強(qiáng)，相反就越弱，所以，細(xì)小的菌膠團(tuán)在高鹽污水的持續(xù)作用下會(huì)繼續(xù)分解，最終導(dǎo)致混合液內(nèi)出現(xiàn)大量的細(xì)小活性污泥絮體顆粒，造成上清液的混濁。根據(jù)觀察到的污泥解體程度可以判斷現(xiàn)有狀態(tài)下活性污泥受高鹽污水沖擊程度。
[0037]實(shí)施本發(fā)明，具有如下有益效果:
[0038]本技術(shù)將采過(guò)有效的工藝調(diào)節(jié)，通過(guò)加大曝氣量、提高污泥濃度、對(duì)活性污泥中的微生物進(jìn)行馴化，馴化出耐氯離子濃度的活性污泥，使污水廠生化處理系統(tǒng)重新發(fā)揮污染物降解性能，從而確保污水廠正常的污水處理效果。
【具體實(shí)施方式】:
[0039]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0040]實(shí)施例
[0041]采用處理工藝為A2/0生物處理法，以一次受潮汐影響為范例。受影響前混合液懸浮固體濃度MLSS為3500mg/L，混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度MLVSS為2300mg/L，生化池好氧區(qū)溶解氧控制1.8mg/L ;氣水比為3.3:1 ；F/M為0.12kgB0D/kgMLVSS.d，活性污泥比耗氧速率SOUR為llmg02/gMLSS.h ;外回流比為50%，泥齡12天。進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如下:
[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種含鹽污水處理方法，其特征在于，對(duì)活性污泥中的微生物進(jìn)行馴化，包括以下步驟: 在馴化初期，將生化池進(jìn)水量減少至40%以下，保持化生池4:1以上的氣水比，提升生化池外回流比，并暫停剩余污泥排放以提高污泥齡； 菌種馴化期間逐步提高進(jìn)水量，每天提高進(jìn)水量10~15%，將生化池外回流比逐漸降低至50~55%，同時(shí)開(kāi)始排放剩余污泥，污泥齡控制在13~20天； 在馴化的后期生化池外回流比降低至50%以下，逐步降低氣水比至4:1以下，并將泥齡恢復(fù)至8~15天。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，活性污泥中的菌種經(jīng)過(guò)2~3天馴化初期后進(jìn)入菌種馴化期間，再經(jīng)過(guò)3~4天進(jìn)入馴化的后期。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，馴化初期生化池的外回流比提升至90~110%，并且暫停排泥提高污泥齡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，菌種馴化期間每天增加10%排泥量，將泥齡控制在13~20天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，馴化后期泥齡恢復(fù)至8~15天。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，在微生物的馴化全過(guò)程出水口溶解氧的值為1.5~4.5mg/L.
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，在菌種馴化期間投加碳源或微量元素。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，所述碳源包括甲醇或乙醇鈉，所述微量元素包括七水硫酸亞鐵。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽污水處理方法，其特征在于，在馴化的后期生化池停止投加營(yíng)養(yǎng)物。
【文檔編號(hào)】C02F3/30GK103613190SQ201310628044
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】陳樂(lè)榮, 康樂(lè), 林琿, 郭海鵬, 林崇文, 周益欽, 紀(jì)澤霞, 蔡佳青 申請(qǐng)人:廣東聯(lián)泰環(huán)保股份有限公司