高效生物復(fù)合強(qiáng)化反應(yīng)槽- 強(qiáng)化微濾澄清一體化設(shè)備 ( High Efficiency Bioreactor) 是針對(duì)河道污水自主研發(fā)的智能一體化高效水質(zhì)凈化裝置，其核心工藝采用強(qiáng)化 MBBR 以及強(qiáng)化微濾工藝。強(qiáng)化 MBBR 生物處理工藝，通過(guò)投加專用的懸浮活性生物填料，能使污水中的各種污染物得到徹底的降解和去除。該設(shè)備具有智能化、模塊化、集成化、出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。

　　該項(xiàng)目以廣州市某工業(yè)園區(qū)河道污水為例，設(shè)計(jì)規(guī)模為 5000 m3 / d，原水為某工藝園區(qū)生活污水、河水和工業(yè)污水的混合污水，約 30% 為含有洗滌濟(jì)、化妝品和橡膠等化工廢水，其中工業(yè)污水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后排放。該項(xiàng)目原水水質(zhì)復(fù)雜，工業(yè)污水占比例較高，其主要污染指標(biāo)有 pH、COD、BOD、氨氮、總磷、總氮等常規(guī)指標(biāo)，此外還含有苯系物、多環(huán)芳烴、氯甲烷、表面活性劑及重金屬等，廢水中含有多種難降解有機(jī)污染物。國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了難降解有機(jī)廢水的處理方法的大量研究，常用傳統(tǒng)高級(jí)氧化法、濕空氣氧化法以及電催化氧化法等高級(jí)氧化技術(shù)處理難降解有機(jī)污染物。本項(xiàng)目采用強(qiáng)化 MBBR 以及強(qiáng)化微濾工藝，處理后水質(zhì)要求達(dá)到 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)。

　　1 工藝設(shè)計(jì)

　　1. 1 設(shè)計(jì)進(jìn)水、出水水質(zhì)參數(shù)

　　進(jìn)水水質(zhì)復(fù)雜，原水為生活污水和工業(yè)廢水混合污水。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)需達(dá)到 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 ( GB18918-2002) 的一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)，具體數(shù)據(jù)如表 1 所示。

1. 2 工藝流程圖

 圖 1  工藝流程圖

　　主體工藝由高效生物負(fù)荷強(qiáng)化設(shè)備與高效微濾澄清設(shè)備串聯(lián)而成。為達(dá)到最佳的處理效果，針對(duì)黑臭河道進(jìn)水水質(zhì)復(fù)雜、波動(dòng)較大，且可生化性能較差的特點(diǎn)，采用多個(gè)高效生物強(qiáng)化反應(yīng)槽串聯(lián)的方式，反應(yīng)槽前具有配水槽，通過(guò)閥門控制單個(gè)反應(yīng)槽的進(jìn)水量和 HRT。

　　1. 3 各單元設(shè)計(jì)尺寸及參數(shù)

　　( 1) 格柵

　　位于提升泵的前端， 選用 2 層格柵， 粗格柵為柵距為25 mm、細(xì)格柵為柵 10 mm。

　　( 2) 配水槽

　　進(jìn)水配有三臺(tái)提升泵，通過(guò) PLC 控制配水槽閥門開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)均勻配水;

　　( 3) 高效生物強(qiáng)化反應(yīng)槽

　　高效生物復(fù)合強(qiáng)化反應(yīng)槽，系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行。具有四個(gè)反應(yīng)區(qū)，每個(gè)反應(yīng)區(qū)進(jìn)水方式為上進(jìn)下出、按照串聯(lián)的方式運(yùn)行。為該工藝的核心構(gòu)件，設(shè)計(jì)停留時(shí)間為 5 h，采用 2 臺(tái)羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣，曝氣方式為穿孔曝氣; 配有 4 座，單座有效容積約 200 m3 ，設(shè)計(jì)進(jìn)水量為 1000 m3 / d，HRT = 5 h，材質(zhì)為碳鋼。

　　( 4) 強(qiáng)化微濾

　　高效豎片纖維濾布濾池一臺(tái)，裝機(jī)功率為 7. 0 kW，其中吸泥泵功率 5. 5 kW，反沖洗泵功率為 1. 5 kW。

　　( 5) 出水池

　　出水池 1 套，材質(zhì)為不銹鋼，清水池接在線檢測(cè)設(shè)備，定期對(duì)出水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。

　　( 6) 污泥濃縮槽

　　污泥濃縮池 1 套，材質(zhì)為碳鋼，污泥產(chǎn)量約為 3 ～ 4 t / d。

　　2 系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行

圖 2   對(duì) COD 的去除效果

　　該項(xiàng)目自調(diào)試完成以來(lái)，連續(xù)運(yùn)行了 2 個(gè)月，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn)。采樣頻次為 1 次/5 天。

　　從圖 2 可以看出，高效生物復(fù)合強(qiáng)化反應(yīng)槽- 強(qiáng)化微濾澄清一體化設(shè)備對(duì) COD 去除效率較高，平均去除率為 82. 9% ，最高去除率可達(dá) 90% 。設(shè)備進(jìn)水的 COD 濃度具有一定的波動(dòng)，濃度范圍為 76 ～ 180 mg / L。這主要是由于該項(xiàng)目進(jìn)水河道受降雨以及工業(yè)園區(qū)廢水排放的影響。初期降雨或者有污水進(jìn)入時(shí)，進(jìn)水COD 明顯升高。調(diào)試期間設(shè)備出水COD 均在50 mg / L以下，設(shè)備出水穩(wěn)定。

 圖 3    設(shè)備對(duì) NH3 －N 的去除效果

　　從圖 3 中可以看出，與進(jìn)水 COD 類似、設(shè)備進(jìn)水的 NH3 -N濃度波動(dòng)也較大，進(jìn)水氨氮的平均濃度為 67 mg / L，出水氨氮濃度為 4 mg / L，氨氮的平均去除濃度為 92. 6% 。針對(duì)水質(zhì)波動(dòng)較大的情況，為保證氨氮的處理效果，設(shè)備在高效生物復(fù)合強(qiáng)化反應(yīng)槽中定期添加硝化細(xì)菌，以強(qiáng)化設(shè)備對(duì)氨氮去除效果。從圖 3 可以看出，在進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大的情況下，通過(guò)微生物強(qiáng)化，該設(shè)備保持了較佳的 NH3 -N 去除效果。

圖 4 設(shè)備對(duì) TP 的去除效果

　　由圖 4 可知，進(jìn)水總磷平均濃度為 2. 0 mg / L，出水 TP 平均濃度為 0. 3 mg / L，出水指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。該工藝的除磷主要是通過(guò)高效生物復(fù)合強(qiáng)化反應(yīng)槽中好氧吸收磷和強(qiáng)化微濾中的混凝沉淀達(dá)到。該工藝對(duì) TP 平均去除率為 84% 。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　3 成本分析

　　該項(xiàng)目運(yùn)行費(fèi)用主要分為: 電費(fèi)、人工費(fèi)、藥劑費(fèi)、設(shè)備維護(hù)費(fèi)( 見(jiàn)表2) 。運(yùn)行總費(fèi)用約為0. 45 元/ m3 ，運(yùn)行成本較低。在所有運(yùn)行費(fèi)用中、電費(fèi)以及人工費(fèi)用占比最大，后期還有進(jìn)一步提高的空間。該設(shè)備處理效果穩(wěn)定，運(yùn)營(yíng)成本低，市場(chǎng)前景廣闊。藥劑包括聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺等。

表 2  工程運(yùn)行費(fèi)用

　　該工程處理成本包括: 電費(fèi)、人工、藥劑費(fèi)用，總成本約為 0. 45 元/ m3 。

　　4 結(jié) 論

　　工業(yè)園區(qū)河道污水因其水質(zhì)波動(dòng)較大故而處理難度較大，需采用組合保障其達(dá)標(biāo)處理; 采用高效生物復(fù)合強(qiáng)化微濾澄清一體化設(shè)備，在水量為 5000 t / d，進(jìn)水 COD 濃度為 80 ～ 250 mg / L，氨氮濃度為 20 ～ 120 mg / L，總磷 1. 48 ～ 2. 88 mg / L 的情況下，COD、氨 氮、 總 磷 的 去 平 均 去 除 率 為 82. 9% 、92. 6% 、84. 5% ，出水水質(zhì)滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

　　針對(duì)河道廢水的特點(diǎn)，采用生化+物化的組合方式，前置物化去除大顆粒及 SS，高效生物復(fù)合系統(tǒng)中較高的污泥濃度是保障其抵抗沖擊負(fù)荷和水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵，后期微濾澄清進(jìn)一步去除 SS 及 TP、保障出水達(dá)標(biāo)。(來(lái)源：廣州資源環(huán)�？萍脊煞萦邢薰�司)