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1、工程概况
本项目为某食品有限公司污水处理站改造工程。
该食品厂为一家集屠宰、分割、综合加工、下货精深加工和产品销售为一体。厂区原有污水处理站一座,设计水量为600m3/d。食品生产日产污水量最高时达到600~700m3/d,现场运行时间为10小时。
图一 工艺流程图
表1 污水进水水质
目前污水处理站存在下列问题:(1)部分悬浮物不能去除,混合污水流入后续物化及生化处理单元,严重增加了后续单元的处理负荷。(2)大部分池体出现沉泥问题,厌氧现象严重,好氧池活性污泥大量死亡,出水效果差。
2、工艺问题及分析
2.1悬浮物去除效率低
经研究,该套处理设备悬浮物处理效率低主要是由于以下原因:
(1)原粗格栅设备存在安装问题,导致大型SS不能去除。
(2)原水力筛无反冲洗系统,悬浮物沉积在筛网表面,影响水力筛的过滤效果。
(3)原初沉池使用平流式,停留时间却较短。污水站进水中悬浮物浓度很高,故应采用压缩沉淀原理形式的沉淀池,压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,由于悬浮颗粒浓度很高,颗粒相互之间互相接触,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩,通过现场勘查发现,需要采用竖流式或者辐流式沉淀池。
(4)初级沉砂池刮吸泥机系统不能有效的吸泥。刮吸泥机搅动池水,污泥不能沉淀,吸泥效果不佳,出水水质受影响。
(5)气浮设备设计水量运行负荷过小(现在使用15t/h,应使用60t/h),导致细小悬浮物及大部分乳化油不能去除。加药系统仅有絮凝剂PAC,没有投加助凝剂PAM,车间生产过程中产生的乳化油,以及水中小于1mm的悬浮物不能有效去除。
2.2COD、氨氮去除率低
除了悬浮物进水浓度高造成的负荷问题外,还存在下列问题导致COD、氨氮去除率低:
(1)调节池潜水搅拌机搅拌力度小,底部积泥多,调节池调节功能丧失,增加后续处理负荷,水解酸化池折板设计不合理,折弯处存在死角,抑制水解酸化功能。
(2)多数非厌氧功能池体厌氧化、硝化功能丧失,不能有效分解氨基进行氨化反应及分解铵根进行硝化反应,反硝化碳源、电子受体不足。UASB反应池内部填料未及时更新,生物膜老化,甲烷菌生存条件恶劣无法发挥有效功能。
(3)好氧池曝气管失效、曝气不均匀,污泥活性低。
2.3其他问题
(1)压滤机选型过小,浓缩池与螺杆泵高程匹配不合,污泥无法及时泵出。
(2)设备自控系统瘫痪,效率低。
3、解决方案
(1)去除大型SS物质
调整粗格栅的安装方式,便于耙齿输送大型悬浮物。
增设水力筛反冲洗装置,防止水力筛筛网堵塞。
初沉池的刮吸泥机保留刮泥作用。
(2)改良气浮设备,提高除油率,进一步加强SS去除率
增设高效溶气气浮一体化设备1套,流量为50m3/h,与原气浮设备并联运行。
增加絮凝加药设备及混凝加药设备各1套,分别为PAC、PAM,原水中含乳化油及细小颗粒物在气浮设备中可以去除。
(3)更新UASB填料,改善好氧池活性污泥的活性,提高COD和氨氮去除率。
更换填料—将目前的半软性填料更换为组合填料
UASB厌氧池填料原采用半软性填料,半软性填料附着面积小,不利于挂膜。此次改造项目更换为组合填料。组合填料由塑料作为骨架,负载着醛化丝,醛化丝紧固在塑料环上,丝束分布均匀,易生膜、换膜。
更换曝气系统--采用管膜式微孔曝气器
原曝气系统使用时间太久,曝气器堵塞,经研究采用管膜式曝气器。
(4)调节池底部增设开孔曝气管,解决沉泥问题。
(5)更换污泥处理系统设备,有效处理污泥
增加低位污泥浓缩罐,污泥储存池内增设搅拌机,使污泥充分混合。增加2台污泥泵,将污泥提升至污泥浓缩罐,便于现有污泥螺杆泵进泥。
增加叠螺污泥脱水机1套,现有板框压滤机可以作为备用使用。
(6)电气自控优化
4、系统改造效果
经改造后,该污水处理站废水运行状况良好,可达GB13457-1992排放标准要求。
表2 GB13457-1992
(作者单位:北京航天试验技术研究所)
本项目为某食品有限公司污水处理站改造工程。
该食品厂为一家集屠宰、分割、综合加工、下货精深加工和产品销售为一体。厂区原有污水处理站一座,设计水量为600m3/d。食品生产日产污水量最高时达到600~700m3/d,现场运行时间为10小时。
图一 工艺流程图
表1 污水进水水质
目前污水处理站存在下列问题:(1)部分悬浮物不能去除,混合污水流入后续物化及生化处理单元,严重增加了后续单元的处理负荷。(2)大部分池体出现沉泥问题,厌氧现象严重,好氧池活性污泥大量死亡,出水效果差。
2、工艺问题及分析
2.1悬浮物去除效率低
经研究,该套处理设备悬浮物处理效率低主要是由于以下原因:
(1)原粗格栅设备存在安装问题,导致大型SS不能去除。
(2)原水力筛无反冲洗系统,悬浮物沉积在筛网表面,影响水力筛的过滤效果。
(3)原初沉池使用平流式,停留时间却较短。污水站进水中悬浮物浓度很高,故应采用压缩沉淀原理形式的沉淀池,压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,由于悬浮颗粒浓度很高,颗粒相互之间互相接触,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩,通过现场勘查发现,需要采用竖流式或者辐流式沉淀池。
(4)初级沉砂池刮吸泥机系统不能有效的吸泥。刮吸泥机搅动池水,污泥不能沉淀,吸泥效果不佳,出水水质受影响。
(5)气浮设备设计水量运行负荷过小(现在使用15t/h,应使用60t/h),导致细小悬浮物及大部分乳化油不能去除。加药系统仅有絮凝剂PAC,没有投加助凝剂PAM,车间生产过程中产生的乳化油,以及水中小于1mm的悬浮物不能有效去除。
2.2COD、氨氮去除率低
除了悬浮物进水浓度高造成的负荷问题外,还存在下列问题导致COD、氨氮去除率低:
(1)调节池潜水搅拌机搅拌力度小,底部积泥多,调节池调节功能丧失,增加后续处理负荷,水解酸化池折板设计不合理,折弯处存在死角,抑制水解酸化功能。
(2)多数非厌氧功能池体厌氧化、硝化功能丧失,不能有效分解氨基进行氨化反应及分解铵根进行硝化反应,反硝化碳源、电子受体不足。UASB反应池内部填料未及时更新,生物膜老化,甲烷菌生存条件恶劣无法发挥有效功能。
(3)好氧池曝气管失效、曝气不均匀,污泥活性低。
2.3其他问题
(1)压滤机选型过小,浓缩池与螺杆泵高程匹配不合,污泥无法及时泵出。
(2)设备自控系统瘫痪,效率低。
3、解决方案
(1)去除大型SS物质
调整粗格栅的安装方式,便于耙齿输送大型悬浮物。
增设水力筛反冲洗装置,防止水力筛筛网堵塞。
初沉池的刮吸泥机保留刮泥作用。
(2)改良气浮设备,提高除油率,进一步加强SS去除率
增设高效溶气气浮一体化设备1套,流量为50m3/h,与原气浮设备并联运行。
增加絮凝加药设备及混凝加药设备各1套,分别为PAC、PAM,原水中含乳化油及细小颗粒物在气浮设备中可以去除。
(3)更新UASB填料,改善好氧池活性污泥的活性,提高COD和氨氮去除率。
更换填料—将目前的半软性填料更换为组合填料
UASB厌氧池填料原采用半软性填料,半软性填料附着面积小,不利于挂膜。此次改造项目更换为组合填料。组合填料由塑料作为骨架,负载着醛化丝,醛化丝紧固在塑料环上,丝束分布均匀,易生膜、换膜。
更换曝气系统--采用管膜式微孔曝气器
原曝气系统使用时间太久,曝气器堵塞,经研究采用管膜式曝气器。
(4)调节池底部增设开孔曝气管,解决沉泥问题。
(5)更换污泥处理系统设备,有效处理污泥
增加低位污泥浓缩罐,污泥储存池内增设搅拌机,使污泥充分混合。增加2台污泥泵,将污泥提升至污泥浓缩罐,便于现有污泥螺杆泵进泥。
增加叠螺污泥脱水机1套,现有板框压滤机可以作为备用使用。
(6)电气自控优化
4、系统改造效果
经改造后,该污水处理站废水运行状况良好,可达GB13457-1992排放标准要求。
表2 GB13457-1992
(作者单位:北京航天试验技术研究所)