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摘要：九江大化肥廢水處理采用a/o工藝脫氮。cod負荷率控制在0.23～0.50kg/(kgmlss.d)，nh3—n負荷率控制在0.023～0.040kg/(kgmlss.d),cod/tn控制在10～16；cod去除率95%左右，nh3—n去除率達85%以上，tn去除率達80%以上。并對運行中出現(xiàn)的問題進行了分析。

關鍵詞：化肥廢水a(chǎn)/o工藝

operationpracticeandanalysisofthewastewatertreatmentforjiujiangfertilizerplant

abstract:thea/oprocesshasbeenadoptedtotreatthewastewaterofjiujiangfertilizerplantfornitrogenremoval.incasewhenthespecificloadsarecontrolledto0.23～0.50and0.023～0.040kg/(kgmlss.d)forcodandnh3-nrespectivelyandthecod/niscontrolledto10-16,theremovalratiosof95%,>85%and>80%havebeenobtainedforcod,nh3-nandtnrespectively.alsotheproblemsintheoperationofthisprocessarediscussed.

1設計簡況

九江大化肥廢水處理a/o工藝系統(tǒng)采用同心圓式的硝化反硝化池，內(nèi)徑9.5m，外徑12.7m，反硝化區(qū)有效體積205m3，硝化區(qū)有效體積318m3，設計進水量1200m3/d，設計出水水質(zhì)。

工藝流程如圖1所示，廢水首先進入反硝化池，與回流污泥經(jīng)推流式攪拌機混合均勻，發(fā)生反硝化反應(若攪拌機發(fā)生故障，可將通入反硝化池的空氣管微開)，然后水經(jīng)底部回流窗進入硝化池發(fā)生硝化反應，硝化后的水在鼓風動力作用下一部分通過上部回流窗回流到反硝化池，一部分經(jīng)溢流堰通過重力作用流入脫氣池脫氣，脫氣后的水最后在二沉池內(nèi)進行泥水分離，澄清后的水經(jīng)溢流堰流入暴雨調(diào)節(jié)池，經(jīng)泵提升至長江，污泥一部分回流，一部分進行濃縮脫水外運。整個a/o工藝采取a、b兩個系列并列運行。

1反硝化池2硝化池3固定螺旋曝氣器4推流式攪拌機5溢流堰6脫氣池7二沉池

2活性污泥培養(yǎng)及馴化

從上海金山石化廢水處理廠接種4t經(jīng)脫水后的活性污泥，用水稀釋至300m3,mlss為380mg/l。在培養(yǎng)期間，按甲醇∶尿素∶磷酸=100∶8∶3的比例投加營養(yǎng)物，控制cod負荷率在0.34～0.40kg/(kgmlss.d)之間(其中1kg甲醇相當于1.5kgcod)。當mlss達到1500mg/l時，補充生活污水至500m3，約90d后，污泥顏色逐漸由黑色變成淡紅色，最后變?yōu)榧t棕色，mlss達到5000mg/l以上。培養(yǎng)結(jié)束后轉(zhuǎn)入馴化階段，啟動污泥循環(huán)系統(tǒng)。馴化過程中，cod負荷率控制在0.2kg/(kgmlss.d)左右，nh3—n負荷率控制在0.016kg/(kgmlss.d)左右。

3穩(wěn)定運行階段

當污泥經(jīng)30d馴化后，該廢水處理進入穩(wěn)定運行階段，下面就其穩(wěn)定運行階段的cod負荷率、nh3—n負荷率、cod/tn同cod去除率、nh3—n去除率的相互關系逐一分析，并對溫度控制作一介紹。

3.1cod負荷率同cod去除率之間的關系

由圖2可知，當cod負荷率在0.23～0.50kg/(kgmlss.d)之間，cod去除率達95%以上，在0.15～0.2kg/(kgmlss.d)之間，cod去除率在80%以上，低于0.15kg/(kgmlss.d)，cod去除率在60%～80%之間。在cod負荷率高于0.15kg/(kgmlss.d)時，cod去除率仍然較高，其原因是由于前置缺氧對cod降解的功能增強，這一點在污泥第一次受到cod負荷沖擊時表現(xiàn)出來，cod值平均12808mg/l，超過設計值11.6倍，但cod去除率仍在73%～83%之間，而隨著cod負荷率提高，cod對硝化菌有抑制作用，硝化反應受到影響，出水nh3—n偏高。

3.2nh3—n負荷率同nh3—n去除率之間的關系

由圖3可知，nh3—n負荷率在0.023～0.040kg/(kgmlss.d)之間，nh3—n去除率達85%以上，tn去除率達80%以上。nh3—n負荷率超過0.040kg/(kgmlss.d)時，雖然nh3—n去除率在60%以上，但出水no-3—n濃度偏高，tn去除率僅在40%～50%左右。并且no-3—n可能在二沉池內(nèi)發(fā)生脫氮反應，產(chǎn)生污泥上浮現(xiàn)象，致使出水懸浮物濃度偏高。

3.3cod/tn與cod去除率關系

化肥工業(yè)廢水中甲醇含量高，甲醇屬于易降解的有機物，可生化性好，同時前置缺氧也增強了cod的降解功能。由圖4可知，cod/tn在4～25之間時，cod去除率在80%以上，而在cod/tn<4時，cod去除率低于80%。

3.4cod/tn與nh3—n去除率關系

由圖5可知，cod/tn在10～16左右，nh3—n去除率高，cod/tn<10或cod/tn>16去除效果不佳。當進水nh3—n偏高，cod/tn≤5，出水nh3—n偏高，表明由于進水基質(zhì)不足，雖然活性污泥內(nèi)一部分微生物死亡自溶，釋放出有機碳，作為內(nèi)碳源，但反硝化速率降低，而在cod/tn>16時，說明進水cod偏高，經(jīng)過缺氧階段降解一部分cod后，進入硝化階段，cod仍然偏高，對硝化菌有抑制作用，從而影響硝化反應進行，結(jié)果出水nh3—n偏高。

3.5水溫控制

前置缺氧脫氮a/o工藝，控制好硝化速度是關鍵，而硝化菌種數(shù)和數(shù)量多少是保證硝化速度的前提。硝化菌的生長比較緩慢，泥齡和水溫是重要的控制因素，尤其是水溫的控制顯得極為重要。一般控制水溫在25℃。

4運行分析

4.1污泥受cod和nh3—n沖擊

在穩(wěn)定運行階段后一個月，隨著合成氨工段和尿素工段的相繼開車，每天水質(zhì)處于波動不穩(wěn)定狀況，進水cod平均在12808mg/l，超過設計值11.6倍，最高達25萬mg/l。由于cod含量偏高，厭氧菌迅速繁殖，好氧菌受到抑制，曝氣池污泥顏色由紅棕色變成黑色，因此受到cod沖擊的曝氣池形同一個厭氧池，處理nh3—n能力減弱。

在污泥受cod沖擊后不久，由于誤操作，引入尿素工藝冷凝液，nh3—n高達3065mg/l,致使整個曝氣池中cod/tn完全失調(diào)，喪失了處理nh3—n的能力。

經(jīng)過兩次沖擊后的污泥，污泥中的微生物以厭氧菌占絕對優(yōu)勢菌種，因此轉(zhuǎn)變曝氣池中以硝化菌占優(yōu)勢菌種，使其恢復原狀，可以考慮兩種途徑：①重新馴化；②自然恢復。

根據(jù)這兩種方案分別對a、b系列采取相應措施：a系列引進生活污水，將反硝化池的空氣管打開，抑制厭氧菌生長；b系列按照馴化的要求重新馴化，由于nh3—n濃度較高，因此b系列在封閉曝氣過程中，白色泡沫充斥整個池面，每天停止曝氣1～2h，引進生活污水置換出白色泡沫。結(jié)果表明，經(jīng)過30d后，a池污泥首先由黑色變成紅褐色，而b池污泥顏色不穩(wěn)定，依次出現(xiàn)的顏色為黑色→淡紅色→淡綠色→黑色，再經(jīng)過15d后，a池污泥顏色已恢復紅棕色，而b池污泥顏色仍然是黑色，后將a池污泥倒入b池，b池顏色才逐漸變成紅棕色。綜合兩種方案，利用硝化菌的自然世代更替(一般為15～30d)，引進生活污水作其營養(yǎng)源，既經(jīng)濟又方便，不須投入大量人力、財力、物力，節(jié)省不必要的開支。

4.2污泥循環(huán)受阻

由于大量防腐層脫落，聚集在二沉池泥漿斗里，導致大量污泥堆積在二沉池內(nèi)，同時no-3—n在反硝化作用下發(fā)生脫氮反應，污泥上浮，造成大量污泥流失。處理水量及no-3—n能力均減小。

當污泥循環(huán)泵堵塞時，大量污泥積聚在回流污泥池內(nèi)，污泥發(fā)酵變臭發(fā)黑。由于未及時清理，污泥循環(huán)至曝氣池，污泥顏色變成黑色，處理nh3—n能力降低。通過清理二沉池、回流污泥泵，停止進工業(yè)廢水，引進生活污水，排出發(fā)黑污泥等辦法，污泥顏色不過幾天逐漸恢復紅棕色，因此污泥循環(huán)暢通是保證處理效果的前提。

4.3污泥循環(huán)泵設計問題

污泥循環(huán)泵原設計采用液下泵，由于采用回流污泥作冷卻水，導致軸承體磨損嚴重，振動大，后將冷卻水改為生產(chǎn)水，但因泵軸太長，振動亦大，并且容易堵塞，運行性能極差，需要經(jīng)常檢修，迫使污泥循環(huán)中斷，只得采用兩臺潛水泵代替回流污泥泵。而潛水泵的電纜線長期浸沒在污泥中，容易腐爛，導致短路燒壞潛水泵，故建議將液下泵改為自吸式離心泵或螺桿泵。

5結(jié)束語

(1)若要使出水cod、nh3—n效果好，控制cod負荷率在0.23～0.50kg/(kgmlss.d)左右，nh3—n負荷率控制在0.023～0.040kg/(kgmlss.d)，cod/tn控制在10～16左右。若cod/tn偏低，可以考慮外投加甲醇；若cod/tn偏高，可以考慮投加尿素。

(2)調(diào)節(jié)好硝化液內(nèi)回流比。若出水nh3—n偏高，通過調(diào)小內(nèi)回流比，使nh3—n反應充分些；若出水no-3—n偏高，通過調(diào)大內(nèi)回流比，使no-3—n脫氮反應更加完全些。

(3)控制好do。硝化區(qū)do控制在2～3mg/l，避免內(nèi)硝化液攜帶do進入反硝化區(qū)，使反硝化菌完全利用no-3—n中的氧進行呼吸，達到完全脫氮目的，同時又可節(jié)省電費。