工業(yè)廢水具有廣泛的來源和類型。隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的提高,工業(yè)廢水的組成也已經(jīng)多樣化。其中,高好氧污染物和有毒污染物使工業(yè)廢水的特性集中在三個(gè)方面:高濃度,氮中氨含量高,難降解。

高濃度意味著廢水中含有更多的有機(jī)物,其特征在于較高的COD值(通常超過10,000)。對(duì)于這類廢水,僅靠好氧生物處理是不可能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的。高氨氮是指水中的NH4 +含量高,對(duì)厭氧甲烷生產(chǎn)過程具有非常強(qiáng)的抑制作用。

耐降解意味著廢水中可被微生物直接使用的成分更少,且B/C值低。它不適用于生化處理,通常需要進(jìn)行預(yù)處理以改善其生化特性。經(jīng)過多年的研究,水處理工人已經(jīng)開發(fā)出了一種更為成熟的工藝,用于處理具有上述獨(dú)特特征的工業(yè)廢水。但是,隨著工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品多樣化,當(dāng)今的工業(yè)廢水往往同時(shí)具有以上三個(gè)特點(diǎn),而原始的成熟處理工藝遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

與此同時(shí),公眾對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)不斷提高,該國越來越重視環(huán)境問題,并且法規(guī)法律變得越來越嚴(yán)格。這類問題公司的發(fā)展高效厭氧反應(yīng)器(HAF)+浮式生物反應(yīng)器(FSBBR)+增強(qiáng)膜生物反應(yīng)器(MEBR),用于難處理的工業(yè)廢水和高氮濃度,網(wǎng)址為同行許多現(xiàn)場試驗(yàn)已經(jīng)成功開展,污染控制相關(guān)技術(shù)已在實(shí)踐中得到驗(yàn)證。

該技術(shù)適用于制藥廠廢水,化工廠廢水,醫(yī)院廢水,屠宰場廢水,造紙廠廢水,印染廠廢水,皮革廠廢水等,并且可以根據(jù)廢水的特性和質(zhì)量水。在不同行業(yè)中優(yōu)化組合條件,以達(dá)到最佳治療效果。與傳統(tǒng)處理工藝相比,技術(shù)含量高,投入產(chǎn)出比高,施工時(shí)間短,效果快,占地面積小,實(shí)際運(yùn)行效果顯著。

2優(yōu)勢(shì)技術(shù)簡介

2.1 HAF高效厭氧反應(yīng)器

高效厭氧生物濾池是一種負(fù)載型厭氧反應(yīng)器,用于微生物的結(jié)合。將餡料浸入水中,并且微生物附著在餡料上。廢水從底部進(jìn)入反應(yīng)器并通過固定的填充床,在厭氧微生物的作用下,廢水中的有機(jī)物厭氧分解。厭氧生物濾池具有更高的抗沖擊負(fù)荷能力。通常認(rèn)為,在相同溫度條件下,厭氧生物濾池的負(fù)載量可以比其他過程(如厭氧接觸COD去除率)高2-3倍。 HAF高效厭氧反應(yīng)器具有以下特點(diǎn):

COD去除率超過80;

快速啟動(dòng),兩周后COD去除率可達(dá)到60以上,無需接種厭氧污泥;

常溫工作,對(duì)沖擊載荷具有很強(qiáng)的抵抗力;

無需調(diào)節(jié)PH值,節(jié)省了藥品成本;

可以間歇工作;

極強(qiáng)的抗粘連能力;

無需特殊管理。

2.2 FSBBR(流分離床生物反應(yīng)器)流分離生物反應(yīng)器

FSBBR是一種生物膜反應(yīng)器,向反應(yīng)器中添加了一種新型的生物填料,生物膜覆蓋了填料的表面,有機(jī)物擴(kuò)散到生物膜中并被微生物降解。在FSBBR儲(chǔ)罐運(yùn)行期間,包裝處于厭氧,兼性和有氧的環(huán)境中。

2.2.1技術(shù)說明:

“位移”現(xiàn)象是自然現(xiàn)象??偸怯胁煌牡胤?,流體的流速快慢。在流體流動(dòng)中,有機(jī)固體和膠體始終從流速最快的一側(cè)移動(dòng)到流速最慢的一側(cè)。集中在一側(cè),這種現(xiàn)象稱為“位移”。漂移是近年來出現(xiàn)的一種用于有機(jī)廢水處理的新技術(shù)。這種凈化技術(shù)不需要壓力,只需要從水體中流出少量水即可。廢水中的漂浮物逐漸集中在流量緩慢的地方,從而引起漂移現(xiàn)象。經(jīng)過無數(shù)次置換后,廢水中的有機(jī)固體和膠體與水分離。最后,只要沉淀池初次除去,水就會(huì)在離解的生化池中保留數(shù)小時(shí),雜質(zhì)保留數(shù)天或數(shù)周,并且粘附的生物細(xì)菌會(huì)被生化分解并變成H2O,CO2,N2。不溶性無機(jī)物,不會(huì)產(chǎn)生污泥,達(dá)到多種水處理效果,同時(shí)構(gòu)成了生化技術(shù)的潮流。

2.2.2漂流生化技術(shù)的性能:

填充物與水平面之間的角度越小,水流的重新分布越強(qiáng),微生物與有機(jī)物之間的接觸就越充分,可溶性COD和BOD5的去除效果也就越好。在實(shí)際操作過程中,過濾器中的填料可以起離解作用,具有微生物的快速生長,短啟動(dòng)時(shí)間,并可以保持較高的生化能力。

2.2.3工藝特點(diǎn):

由于采用了固定填料,徹底解決了污泥膨脹問題,提高了系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力。無需進(jìn)行活性污泥培養(yǎng),并且膜可自身懸掛,從而使微生物快速生長,因此啟動(dòng)時(shí)間短。

填料與進(jìn)水之間的夾角小,接觸充分,可溶性CODcr去除率高達(dá)70-98。由于填料對(duì)氣泡的切割作用,氧氣利用率可以提高到16

曝氣系統(tǒng)采用多孔管,解決了曝氣頭易碎,需要更換,節(jié)省投資,維護(hù)簡單,使用壽命長達(dá)20年的問題。

HRT和SRT分開,固體停留時(shí)間長達(dá)20天,有利于硝化細(xì)菌的生長,反硝化效果好;

與傳統(tǒng)的活性污泥工藝中獨(dú)特的生物區(qū)系不同,F(xiàn)SBBR工藝可以形成完整的食物鏈,并且微生物的逐步降解可以完全去除水中的有機(jī)污染物。這種環(huán)境與單一生物環(huán)境之間的根本區(qū)別在于,它依賴于整個(gè)食物鏈來逐步降解污泥,從而大大減少了污泥的排放量,而少量污泥僅需要通過泥漿泵定期排放。從根本上解決了污泥產(chǎn)生大量異味,處理系統(tǒng)運(yùn)行管理復(fù)雜的問題,從而降低了成本。

采用有氧,厭氧,缺氧階段使用的新型生物載體,通過控制混合溶液的回流,使硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌在同一結(jié)構(gòu)中培養(yǎng),成功實(shí)現(xiàn)了同時(shí)硝化和反硝化。氨氮去除率高,提高了磷處理能力。

同時(shí),由于水從載體中快速流出并且大量曝氣,整個(gè)池處于需氧狀態(tài),但是載體內(nèi)部會(huì)發(fā)生缺氧和厭氧反應(yīng)。這種厭氧狀態(tài)被整個(gè)環(huán)境包圍。在有氧狀態(tài)下,該技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生異味,從根本上解決了傳統(tǒng)工藝中存在的異味問題。

置換生物化學(xué)遵循消除污泥外觀的四項(xiàng)原則:

結(jié)塊狀固體,繁殖微生物;

移動(dòng)結(jié)塊的固體;

移動(dòng)時(shí),需氧和厭氧過程重復(fù)多次;

固體物體在結(jié)構(gòu)中連續(xù)移動(dòng),其停留時(shí)間以天為單位計(jì)算。

可以通過判斷固液分離的以下三個(gè)原則來確定以上四個(gè)原則:

沉淀:分離出的固體堆積在水池的底部,沒有移動(dòng)性能,并且它們?cè)趩我画h(huán)境中完好無損,因此不會(huì)分解;

過濾:被介質(zhì)過濾的SS聚集在一個(gè)地方,其狀態(tài)與沉淀原理相同,難以移動(dòng),因此不分解;

流動(dòng):濃縮在生物載體中,在厭氧狀態(tài)下水解和酸化,流動(dòng)然后有氧分解。因此,污泥連續(xù)流過生物載體以產(chǎn)生分解和消化。

因此,已知生化流化不需要處理污泥,從而使其成為當(dāng)前有機(jī)廢水處理工藝中更合適的解決方案。 FSBBR工藝槽中使用的填料是一種新型的生物載體,是近年來國外建立的一種新的固液分離技術(shù)。結(jié)合特定條件成功開發(fā)了新一代廢水和再生水處理技術(shù)。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)的處理方法,結(jié)構(gòu)簡單,管理方便,基本可以在沒有人員的情況下進(jìn)行管理。生物載體與進(jìn)水口之間的夾角小,接觸充分??扇苄訡ODcr去除率高達(dá)70-98,廢水中油,氮的去除率高。膠卷很容易掛起并迅速脫落。它不需要活性污泥細(xì)菌,它可以自己懸掛薄膜,并且微生物可以快速生長。啟動(dòng)時(shí)間短,可維持較高的生化能力;占地面積小(無沉淀池或污泥處理系統(tǒng)),投資少,運(yùn)行成本低,自動(dòng)化程度高;載體壽命長達(dá)50年;不會(huì)產(chǎn)生污泥,簡化了處理過程,并且沒有二次污染。由于該過程的流動(dòng)橫截面較長,因此可以極大地阻止水流中的懸浮固體,并且可以直接滿足排放標(biāo)準(zhǔn),而無需過濾水。

2.3 MEBR(膜增強(qiáng)生物反應(yīng))增強(qiáng)膜生物反應(yīng)器

生物膜反應(yīng)器和膜生物反應(yīng)器的結(jié)合開啟了膜廢水處理的新紀(jì)元。 MEBR廢水進(jìn)入生物膜反應(yīng)器,并利用在生物填充物表面生長的微生物膜降解污染物,從而大大降低了生物反應(yīng)器流出物中的污泥含量,并大大提高了沉降性能。生物反應(yīng)器大大減少。來自生物膜反應(yīng)器的流出物進(jìn)入中空纖維膜分離裝置。由于將膜分離裝置的進(jìn)料水中的污泥含量控制在100ppm以下,因此膜的工作環(huán)境加倍,并且膜的流動(dòng)也顯著改善。膜分離裝置可攔截水中的游離活性細(xì)菌,細(xì)菌尸體,其他懸浮固體和一些大分子化合物,從而進(jìn)一步改善水質(zhì)。游離活性細(xì)菌,細(xì)菌尸體,其他懸浮物和被膜捕獲的部分大分子有機(jī)物全部或部分返回生物膜反應(yīng)器。被膜捕獲的游離活性細(xì)菌將在生物反應(yīng)器中不斷富集。當(dāng)這些活性細(xì)菌富集到更高的濃度時(shí),它們的生物降解作用將是明顯的,這可以提高生物反應(yīng)器的效率。被膜捕獲的細(xì)菌尸體和大分子有機(jī)物將繼續(xù)循環(huán)回到固定床生物反應(yīng)器,因此在生物反應(yīng)器中的停留時(shí)間和濃度將增加一倍。此時(shí),固定床生物反應(yīng)器將逐漸馴化降解這些物質(zhì)的細(xì)菌菌落,而這些細(xì)菌菌落將降解通常隨廢水排放的難降解污染物。被膜捕獲的污泥返回到生物膜反應(yīng)器,生物反應(yīng)器降解以減少污泥排放??梢钥闯?,來自膜分離裝置的截留物反饋可以以多種方式增強(qiáng)生物反應(yīng)器并提高生物反應(yīng)器的效率。提高生物反應(yīng)器的效率可以進(jìn)一步提高生物反應(yīng)器的出水水質(zhì),降低膜分離裝置的工作壓力,增強(qiáng)膜分離裝置的處理效果。因此,固定床生物反應(yīng)器與膜分離裝置的結(jié)合可以相互加強(qiáng),并達(dá)到較好的處理效果。