羧甲基纤维素钠废水处理论文

羧甲基纤维素钠废水处理论文1 调试中异常现象及解决措施1.1 异常现象（1 ）厌氧跑泥。污泥驯化期间，进水N a C 1含量达 1 5 g/L时，厌氧池表面逐渐漂起浮泥，其后浮泥量逐渐增多，最 终浮泥厚度达2 0 0 mm,同时池内污泥浓度降低，出水COD逐渐 升高。浮泥外形似凝胶，触摸有滑腻感，厌氧池产生浮泥前后池面变化情况见图2。（2）CBR池SV30过高。本系统好氧单元采用 C BR工艺，调试初始控制污泥回流比6 0 %。进水调试第1周系统 SV30 = 10%, MLSS=1 5 00mg/L;随着进水盐分及 COD浓度的提升，到第4周进水Na C 1含量为1 2 g/L,好氧 系统 SV3 0 = 4 0%, MLSS = 4 0 0 0mg/L;第7 周开始 进水N a C 1含量为2 1 g/L ,好氧系统SV3 0 = 95%, ML S S = 4 5 0 Omg/L。为降低系统SV3 0值，采取降低回流比 至30%,但3d后SV30增至10 0%,出水浑浊，C O D值升 高。各参数变化情况见表3。（3 ）好氧污泥难沉降。系统进水调试 第9周时，进水NaC 1含量为2 5 g/L,好氧系统污泥难以沉降, 污泥随出水流失，系统内ML S S降低至1 5 0 0 m g/L ,出水浑 浊，COD值超标。（4）好氧水温过高污泥老化。系统调试第1 1 周7月底时正值盛夏，当地气温最高达4 0C,此时系统进水量5 0 0 m 3/do厌氧出水水温3 5 C,但C BR池内水温达4 3 C。好 氧池内有褐色泡沫，污泥沉降速度快，S V 3 0降至1 5 %3 0 %, MLSS = 2 5 0 0 - 4 0 00mg/L,出水浑浊，但增加絮凝剂 投加量后出水C O D仍达标。1.2 原因分析及解决措施1.2.1 厌氧跑泥原因分析：污泥上浮是企业车间内羧甲基纤维素钠产品带入废水处理系统所致。竣甲基纤维素钠密度为0 . 50 . 7 g /c m 3 ,预处理时投加P A C、P AM等絮凝剂可去除废水中所带 来的该产品，但初沉池内高盐废水中N a C 1含量达1 4 01 6 0 g/L,废水密度约1. 1 1 6 X 1 0 3 k g/m3 ,远大于竣甲基 纤维素钠与PAC、PAM所形成的的絮体，絮体无法在初沉池沉淀 去除，大量含CMC、PAC、PAM的絮体上浮并进入后续单元。 CMC具有增稠、黏结等功能，在厌氧池内积累到一定水准后，与厌 氧池内污泥、有机物黏结成凝胶类物质，其密度小于Na C 1含量为 1 5 g/L的盐水，当系统盐分达到1 5 g/L时，大量凝胶状污泥 上浮2。解决措施：通过试验确定初沉池PAC最佳投药量1 0 0 0 m g/L、P AM最佳投药量1 0 m g/L ,保证对CMC的絮 凝效果；在平流沉淀池池面增设刮渣板，增强表面浮泥的清理工作，保证含C M C产品的絮体不进入均质池；将厌氧池池面浮泥清除出系 统，消除已进入系统的CMC对生化污泥的持续影响。按该措施实施 2周后厌氧系统恢复正常，其后对生产废水严格执行该预处理方法， 废水处理站运行稳定。1.2.20 过高原因分析：对比ML SS和SV3 0两 个参数，当NaC 1含量为2 1 g/L,好氧系统SV 3 0 = 9 5 %, MLSS = 4 5 0 0mg/L时，污泥S VI=2 1 ImL/g,为 污泥膨胀的表现3。当系统Na C 1含量为2 1 g/L时，在高 盐环境下形成的菌胶团较普通活性污泥中菌胶团粒径小、分散、絮凝性差，出现SV3 0值高、S VI指数高等问题，均为高盐、高CO D废水好氧系统中正常表现。运行中刻意减小污泥回流比导致污泥流 失、ML S S减小、系统缺乏充足成熟的菌胶团处理污染物4。 污染物浓度高而成熟的菌胶团少，随着负荷过高，活性污泥中含有很高的能量水平，系统内微生物处于对数增殖期。对数增殖期的活性污泥吸附、凝聚能力更差，持续减小回流比则成熟的菌胶团持续减少，处理效率持续降低。解决措施：将污泥回流比增至6 0%运行，3 d 后系统S V 3 0降至9 0%,上清液清澈，出水S S CO D恢复正 常。1.2.21 氧污泥难沉降原因分析：在Na C 1含量为2 5 g/L、总 盐3 5 g/L的高盐环境下，废水密度已接近海水密度1 . 0 2 5 X 103kg/m3,而普通活性污泥的相对密度为1 . 0 0 2 1.0 0 6,污泥难以沉降；同时高盐环境下的活性污泥粒径小、絮 凝性差，易分散于水中并随出水流失，普通的自然沉降已难以达到泥水分离的目的。解决措施：为强化污泥絮凝性、保持系统内生物量，结合现场试验，对CBR出水投加1 Omg/L的聚硫酸铁。一般认 为生物处理对F e的允许浓度为1 0 m g/L 5,所选聚硫酸铁 中F e的含量为2 0%,该投加量在微生物承受范围内。具有吸附絮 凝性能的聚硫酸铁作为晶核，将分散的微生物吸附并形成较大粒径的菌胶团，增大菌胶团的密度保证沉淀分离效果，在中间沉淀池泥水分离后将污泥回流至C BR池内6 o污泥及混合液总回流比为6 0%,整个好氧系统内聚硫酸铁浓度增加并逐渐趋于平衡，通过数学 归纳法计算得第n次平衡后系统内聚硫酸铁最终累积浓度为6mg/ L,在生物承受范围内。按该法运行7 d后，系统出水逐渐清澈，C OD达标，ML S S恢复至3 5 0 0 m g/Lo其后持续以该参数投 加聚硫酸铁，系统无其他不良反应。1.2.4好氧水温过高污泥老化原因分析：由S V 3 0与ML S S指标 计算得高温时S V I值为6 07 5 m L/g ,此时水温高、污泥沉 降性差、出水浑浊、曝气池有深褐色泡沫，是水温过高引起的污泥老化问题。C B R池水温较厌氧池高8 C ,热量来源为：系统已接近 满负荷运行，好氧单元COD去除负荷达2 . 5 kgeOD/ (m3 d),大量的有机物被微生物通过新陈代谢降解，反应过程释放大量 的热量导致水温升高；风机出口处空气温度达9 9C,空气与水接 触时将空气中热量传递至水中；进水水温升高，厌氧出水水温已经 达3 5 C,与、所述释放热量的情况综合考虑后水温可达4 0 C 以上。解决措施：短期内增设冷却塔或换热器对好氧池降温并不现实，出水絮凝后水质仍较好，说明可驯化出耐高温的耐盐菌，可增强絮凝单元以保证出水水质。均质池一般调节pH至7. 5左右，废水中大 量有机酸在CBR池内被消耗，CBR出水pH上升至8. 5。试验 发现不同pH下絮凝效果差异显著，见表4。试验显示当絮凝反应p HA8时，大量PAC与水中碱度发生反应，絮凝效果不佳；当调整 pH至中性环境，大多数PAC参与絮凝反应，出水水质好。废水中 由生物代谢产生的大量C O 2溶于水中，在p H为88 . 5时主要 以H CO 3 一形式存有，当加酸调节pHW7. 5时，H CO 3 一与 H+反应，产生CO 2粘附于絮体上，致使试验中污泥上浮7。 实践中选择在中间沉淀池出水堰处投加盐酸将p H调至7 ,再跌水进 入絮凝沉淀池投加絮凝剂进行泥水分离，所产气泡在跌水过程中散发。按此参数运行1 d出水即达标，其后CBR池水温最高达4 6 c时， 出水仍稳定达标。高盐、高COD废水生化处理系统的稳定性受多方 面因素的影响，精细化管理对保证系统稳定、出水达标至关重要。在该废水处理站的日常运行中，对配水盐分、MLSS、SV30、p H、药剂投加量等各单元参数的检测任务落实到人，并由相邻工作组 的人员复测确认；建立各单元定时巡检点与操作规程；建立完善的奖励与处罚制度；定期组织废水处理站员工技术培训。通过精细化管理、 提升操作管理人员业务水平和责任心以保证系统运行的稳定。2 处理效果系统稳定运行后，选取9月3 0 d内厌氧、好氧系统运行参数，见图 2,厌氧、好氧系统去除负荷见图3。系统厌氧进水COD均值为1 3209mg/L,厌氧出水COD均值为5 6 0 8 m g/L,厌氧 系统平均COD去除负荷为2 . 53kgeOD/(m3d),超过 原设计的2. 5kge OD/ (m 3 d)容积去除负荷；好氧出水C OD均值为3 0 9 m g/L,好氧系统平均COD去除负荷为3 . 1 2kg COD/ (m 3 d),超过原设计的 3 k g COD/ (m3 d) 容积去除负荷。3 运行费用分析系统满负荷稳定运行后，经测算得：日耗电3 3 3 1.5 kWh,电 费0 . 5 5元/ (kWh),即电费1 8 3 2. 3 3元/d;各类药 剂费合计1 7 1 5元/d ;污泥处置费合计1 2 6 0元/d ;废水处 理站7名操作管理人员，工资合计3 0 8 0 0元/月，即人工费1 0 2 6. 6 7元/d。各类费用合计5 8 3 4元/d。满负荷时处理水 量600m3/d (含100m3/d的高浓度生产废水)，即总运 行总成本为9 . 7 2元/m 3 ,折合成高浓度生产废水处理成本为5 8 . 3 4元/m 3 ,每吨高盐废水的处理成本低于多效蒸发技术(处 理成本1 0 0元/m3)的运行费用。4 结论(1 )将企业生产废水与其他废水按比例配水，采用初沉池一均质池 一水解酸化池一厌氧池一C BR池一絮凝沉淀池工艺处理高COD、 高含盐的羧甲基纤维素钠废水是可行的，可以做到稳定运行，出水达标。(2)系统稳定运行后，厌氧进水C O D均值为1 3 2 0 9 m g /L,厌氧出水COD均值为5 6 0 8 m g/L,厌氧系统平均CO D去除负荷为2 . 53kgeOD/(m3d),超过原设计的2. 5kgeOD/ (m 3 d)容积去除负荷；好氧出水COD均值 为3 0 9 mg/L,好氧系统平均COD去除负荷为3 . 12 kge OD/ (m 3 d),超过原设计的 3 . OkgCOD/(m3d)容 积去除负荷。(3 )运行中保证预处理效果、尽量减少进入生化系统 的CMC产品、控制合适的好氧污泥回流比、投加聚硫酸铁保证污泥 沉降性、调节絮凝反应的p H环境等是确保出水水质达标的关键。(4)采用生化法处理高盐分、高COD的竣甲基纤维素钠生产废水 的总运行成本为9 . 8元/m 3 ,折合成高浓度生产废水的处理成本 为5 8 . 8元/m 3 ,单位水量高盐废水的处理成本低于多效蒸发技 术的运行费用。羧甲基纤维素钠废水处理论文