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工业污水处理厂生化出水氨氮周年变化及原因分析

2018-11-28 16:46:54 来源:网络 评论:0 点击:

化工园区工业污水处理厂生化出水氨氮呈现出显著的周年变化。对进水水质进行分析,发现进水 pH、氨氮浓度、阴离子浓度、重金属离子浓度均不是影响冬春季该工业污水厂生化出水氨氮不达标的原因。

实验室连续流小试试验表明,好氧池污泥浓度、溶解氧也不是显著影响冬春季工业污水厂生化出水氨氮不达标的原因。进一步分析表明,温度显著影响该工业污水厂生化出水氨氮浓度,且存在不同的阈值。

在夏季温度逐渐升高时,出水氨氮并没有逐渐下降,而是在当地最低气温达 19~21℃时,出水氨氮才迅速下降并保持稳定;在冬季温度逐渐降低时,出水氨氮并没有逐渐升高,而是在当地最低气温达 3~5℃时,出水氨氮迅速上升并保持稳定,且超出排放标准。温度较低时可以投加葡萄糖,提高对氨氮的去除能力。

化工园区工业污水处理厂的进水呈现水质复杂、波动性强、可生化性较差的特点,常见单独生化工艺难以有效去除这类废水中的有机污染物。

为有效处理这类污水,常先采用厌氧水解改善废水的可生化性 ,在此基础上再进一步地处理,形成了水解酸化-A/O  、水解酸化-A2/O 、水解酸化-MBR 等技术,目前这些技术已大量应用于化工污水的处理中。

上述技术在工业污水中的运用常关注有机物的降解,随着对工业污水排水要求的提高,近年来生化出水氨氮(NH4+-N)浓度也不断得到关注。实验室研发的新工艺和一些实际应用可以有效去除某一废水中的难降解有机物和NH4+-N ,但还难以有效应对复杂多变的化工园区废水。

目前现有生化工艺是否能够满足排水的要求,以及如何优化改进处理效果是一个值得关注的问题。因此有必要了解目前实际化工园区工业污水厂的生化出水NH4+-N长时间序列变化,而这方面的报道却较为少见。

现有研究表明,影响微生物法去除NH4+-N的因素较多,如温度、pH、溶解氧(DO) 、NH4+-N浓度 、重金属离子浓度 、阴离子浓度、污泥浓度及有毒有机物等。这些因素中哪一个或几个是影响实际工业污水厂生化出水NH4+-N的原因值得分析。

本研究对江苏沿海北部某化工园区稳定运行近一年半来的工业污水处理中的一组生化系统NH4+-N进出水数据整理分析,并结合其他相关水质和小试试验,进一步找出影响生化出水NH4+-N变

化的原因,以期为后续污水厂及时调控运行和其他同类工业污水处理厂运行管理作为参考。

1 实验材料和方法

1.1 污水厂概况

目前该园区企业主要从事医药、农药、染料中间体和生物化工制品等精细化工产品的生产,生产产品种类繁多,如咪唑醛、草甘膦、三嗪酮、萘酚、对羟基苯甲醚等。园区工业污水处理厂接纳废水为园区 70 多家企业经过生化处理后的尾水(表 1)。

表 1 中 TP 表示总磷,SS 表示固体悬浮物。

园区工业污水处理厂选取水解酸化-A/O 工艺作为污水处理主体工艺,工艺流程图见图 1。

目前工业污水处理厂有 2 套并行运行的生化处理系统(每套各有 2 组)。污水厂设计流量为 4 万吨/天,好氧池(O 池)溶解氧(DO)长期保持 1~2mg/L,同时整个生化系统的污泥外排也较少。

为保障园区污水处理厂处理的达标排放,必要时在混凝沉淀的同时,通过化学氧化法进一步去除污染物,处理达标后进行深海排放。

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