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工业废水出水氨氮含量超标突发事件解决方案

工业废水处理系统出水氨氮超标怎么回事?氨氮废水处理怎么突然就高了呢?出水氨氮超标的原因及解决方案,可以通过一个氮氮超标的实例来进行讲解。案例中对氨氨废水处理运行整个流程进行梳理。
  
  1氨氮含量超标突发事件介绍
  

  某城镇污水处理厂设计总规模为10×104m3/d,进水主要是该市的生活污水。该污水处理厂主要采用A/O和A2/O可互相调节的生化处理工艺,建成后主要运行A/O工艺,剩余污泥采用板框压滤机脱水处理工艺,出水执行GB18918-2002的一级A标准[9]。设计进出水指标:COD≤350mg/L,BOD5≤160mg/L,pH为6.5~8.5,SS、NH3-N、TN、TP的质量浓度分别≤200、≤32、≤45、≤2.5mg/L。该污水处理工艺流程见图1。


氨氮废水超标

  
  该污水处理厂一直运行良好,二沉池出水NH3-N的质量浓度稳定在1~4mg/L。但某天凌晨开始,进水水质出现大幅度波动,来水COD在300~1951mg/L波动,NH3-N的质量浓度30~49mg/L波动;pH也波动,且偏小;从现场来水水质观察,可以看出进水阶段性含有大量不同颜色泡沫,水质颜色发黑。此污水处理厂位于北方,来水冲击发生在冬季1月末,水温较低,低于12℃;阶段性冲击共持续约10d;初沉池未投运;生物池运行工艺为A/O工艺。
  
  运行人员根据以往经验,减少进水量至7×104m3/d,增开1台鼓风机,加大曝气量,但出水仍没有改善,出水NH3-N含量仍持续升高,直至超标。管理人员初步判断是进水瞬间冲击造成的,在入水端投加乙酸钠补充碳源,出水端投加氯化镁、磷酸氢二钠,但出水水质并没有明显改善。
  
  根据现场感官和数据分析可知,生物池好氧区表面有大量泡沫夹带浮泥,颜色为棕褐色;好氧区DO的质量浓度为2.0~5.0mg/L,不存在DO含量不足的问题;好氧区污泥解体严重,但污泥沉降比(SV30)高达94%,污泥容积指数(SVI)为200~225,污泥趋于膨胀;好氧区微生物镜检未见丝状菌大量繁殖,初步判断并非是丝状菌污泥膨胀;总出水NH3-N含量超标,且持续升高;总出水COD升高但幅度不大,未超标。
  
  2存在问题及影响
  
  通过现场运行情况和数据分析,可判断此次NH3-N含量超标事故存在的问题及影响主要有:
  
  1)来水高负荷冲击,这是影响此次出水NH3-N含量连续超标的主要原因。来水COD波动较大,瞬间冲击高达1950mg/L,NH3-N的质量浓度升高至30~49mg/L,间断冲击持续约为10d,对生物系统造成冲击。分析原因可能是亚硝化菌和硝化菌大多为专性无机营养型,而在污水处理中常存在大量兼性有机营养型细菌,COD高时,主要进行有机物的氧化分解过程,以获得更多的能量来源,而硝化反应缓慢,成为劣势菌种,导致硝化效果不好。此外,工业废水中可能含有有毒有害物质,对硝化系统造成冲击。
  
  2)COD与SS含量比例失调。设计COD和SS的质量浓度比为35:18,目前约为1:1,初沉池未投用,无机灰分无法去除,致使活性污泥的的有效成分偏低,实际有机污泥负荷偏高。SV30不正常,无机物含量高,导致MLSS含量高,但ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)为0.39~0.46,计算负荷有偏差,排泥量过大。此外,无机颗粒沉降于好氧区,易堵塞曝气头,影响曝气效果。
  
  3)来水携带大量泡沫。生物池出现污泥沉降比和污泥指数均高的现象,而泡沫是严重影响生物反应池污泥性状的主要因素。来水呈现不同颜色泡沫,泡沫影响压缩沉降,生物池污泥沉降比高达94%;从感官和数据分析,污泥指数高属于非丝状菌污泥膨胀,不排除产生泡沫物质包裹活性污泥菌团,影响了硝化菌效率。
  
  4)来水pH变化幅度大。硝化反应受pH影响很大,硝化菌在生长过程中会消耗大量碱度,故pH稍高于7~8,有利于硝化作用,7.5~8.5最佳。在来水冲击期间,pH变化幅度大,有时偏低,导致活性污泥沉降絮凝性变差,污泥解体,活性污泥系统受抑制恢复需要时间长。
  
  5)长期低负荷运行。该厂正常运行时COD为139.4~245.5mg/L,平均为169.4mg/L,生物池长期低负荷运行,活性污泥处于老化状态;当来水冲击时,污泥的抗冲击性能差,破坏了微生物硝化系统。
  
  6)曝气量过大。该厂长期低负荷运行,污泥老化,当来水冲击时,运行人员调大曝气量,在曝气频繁的剪切作用下会加剧污泥解体和自氧化;在来水冲击期间,由于营养剂补充不足,活性污泥合成新生代的细胞壁受阻,不能有效提高活性污泥含量。此外,生物池部分曝气头损坏脱落,影响曝气效果,且曝气头脱落处易对污泥絮体造成冲击。
  
  7)生物池表面有棕褐色且堆积过度的液面浮渣。分析原因可能是:一方面,来水COD波动大,污泥负荷过高,易形成粘稠不易破碎的泡沫,且堆积性好;另一方面活性污泥老化、解体,在过度曝气作用下,包裹大量的细小气泡而浮于液面,在不断曝气的作用下,浮渣也不断的积聚,最终形成厚厚的棕褐色浮渣层。
  
  8)其他影响NH3-N含量超标的原因。此次突发事件发生在1月份,气温低于12℃,一般认为水温<15℃后系统的硝化能力会减弱,抗冲击能力差[10];部分设备损坏,没有及时维修,影响运行效果;在线仪表有COD和NH3-N含量监测,但数据不准确;没有pH监测,其他数据都是分析化验得来,每天早上化验1次,不能及时监测来水指标,工艺调整滞后;事故发生后,没有及时采取有效措施,造成系统崩溃。
  
  3工艺调整方案
  
  1)恢复初沉池和生物池A2/O工艺条件。进水处理量调至8×104m3/d,并重新核算调整污泥负荷等参数。回流比调至外回流体积比100%,内回流体积比由100%逐渐提升至200%,维持生物池较高的污泥含量,增加系统的抗冲击能力。
  
  2)投加活性污泥。增加生物池排泥量,将污泥的质量浓度降至2g/L,再补充生物污泥至污泥的质量浓度为5g/L。每次投加2车,每车10t,投加后观察污泥性状和处理效果,3d后再进行此项操作。经过适应性培养及驯化提高活性污泥有机成份的比例,稳定污泥负荷。
  
  3)调整曝气量。前期由于过度曝气导致污泥老化,先减少1台风机,待投加污泥和补充碳源等操作后,逐渐增开1台风机,增大曝气量,以满足微生物的供氧需求,促进微生物的繁殖。根据实际运行情况调整好氧区供气条件,保证好氧区出水DO的质量浓度控制在1.5mg/L左右。
  
  4)补充碳源。在进水水质变化且碳源不足时,可适当投加碳源。本次采用投加白糖和化粪池底粪。
  

  工业废水处理系统氨氮超标的话,可以通过上面的案例进行调整,如果还是解决不了问题,可以电话咨询安峰环保服务热线:


工业废水氨氮超标

  

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