吹脫+MAP+ABR+A-O+BCO處理超高濃度氨氮廢水的研究.pdf

1、江西某化工廠以O(shè)BSC(對-氧代雙苯磺酰氯)、水合肼、氨水(30％)為主要原料,生產(chǎn)發(fā)泡劑OBSH(對-氧代雙苯磺酰肼),生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含有高濃度的有機(jī)物和超高濃度氨氮的廢水。該生產(chǎn)廢水采用吹脫法/磷酸氨鎂/厭氧好氧組合工藝處理,控制工藝條件使得脫氨塔和磷酸氨鎂法去除生產(chǎn)廢水中的絕大多數(shù)的氨氮。厭氧好氧工藝包括ABR池、A/O池和BCO池,ABR內(nèi)主要馴化培養(yǎng)高效產(chǎn)甲烷氣體的厭氧顆粒污泥,去除廢水中的絕大多數(shù)有機(jī)物,A/O池作為去除

2、廢水中氨氮和有機(jī)物的第二個反應(yīng)器,利用ABR池出水中剩余有機(jī)物為碳源,在好氧池內(nèi)完成氨氮的硝化作用,在缺氧池內(nèi)完成反硝化脫氮。BCO池進(jìn)一步去除廢水中的剩余有機(jī)物和NH3-N,確保出水達(dá)標(biāo)排放。
　　 分析了脫氨塔脫NH3-N的最佳條件、MAP脫氮原理、ABR中各反應(yīng)池厭氧顆粒污泥的培養(yǎng)馴化條件以及好氧生物脫氮原理,并對ABR、A/O和BCO工藝的啟動、調(diào)試及穩(wěn)定運行進(jìn)行了研究,研究成果如下:
　　 (1)原廢水的COD

3、cr濃度在12000～15000mg/L之間波動,均值在13000mg/L左右,NH3-N濃度在4000mg/L～4500mg/L之間波動,均值在4200mg/L左右。從以上數(shù)據(jù)可以看出碳氮比嚴(yán)重失調(diào),因此,脫氨塔能否成功脫氨直接影響到后續(xù)的生物處理工藝。脫氨塔至始至終都是連續(xù)低流量進(jìn)水,進(jìn)水pH控制在10.5～11,溫度為30～C～35℃,氣水比為3000～3500:1,穩(wěn)定運行后,脫氨塔出水NH3-N濃度為700mg/L左右,出水p

4、H為9.0～9.5,NH3-N去除率85%左右。
　　 (2)脫氨塔出水進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)池內(nèi),在出水進(jìn)入化學(xué)沉淀池的同時投加MgCl2和Na2HPO4溶液,經(jīng)過實際運行可知,pH在9.0～9.5之間時,出水NH3-N濃度為300mg/L左右,去除率接近50%,為后期的生物處理奠定了良好的基礎(chǔ)。
　　 (3)ABR池采用前期低負(fù)荷內(nèi)循環(huán),后期低負(fù)荷運行并逐步增加負(fù)荷的啟動方法。前期進(jìn)水容積負(fù)荷為1kgCODcr/(m3·d)左

5、右,逐漸提高進(jìn)水負(fù)荷,直到設(shè)計負(fù)荷,穩(wěn)定運行時CODcr負(fù)荷為3.5kgCODcr/(m3·d),出水CODcr濃度在2000mg/L左右。厭氧顆粒污泥的形成是ABR啟動成功的標(biāo)志,經(jīng)過180d的培養(yǎng)馴化,穩(wěn)定運行時顆粒污泥的粒徑為1～2.5mm。
　　 (4)在ABR.池運行過程中,會產(chǎn)生大量的揮發(fā)性脂肪酸(VFA),使ABR系統(tǒng)的pH下降,影響整個系統(tǒng)的正常運行。由于原廢水中含有較少的有機(jī)氮,不存在有機(jī)氮的氨化產(chǎn)生堿度,因此

6、需要在前期控制好進(jìn)水pH,這也是為什么MAP法出水pH控制在8左右的原因。
　　 (5)A/O池作為后續(xù)脫氮和降解有機(jī)污染物的主要反應(yīng)器,采用的是低負(fù)荷間歇進(jìn)水的啟動方式。啟動CODcr負(fù)荷為0.3kgCODcr/(m3·d),氨氮負(fù)荷為0.03kgNH3-N/(m3·.d)。在調(diào)試過程中,通過快速增加NH3-N的濃度,減少排泥量的方式來促進(jìn)硝化菌和反硝化菌的繁殖和富集。經(jīng)過近3個月時間,A/O池調(diào)試成功,CODcr負(fù)荷達(dá)到1.

7、2 kgCODcr/(m3·d),NH3-N負(fù)荷達(dá)到0.2kgNH3-N/(m3·d),CODcr去除率70%以上,NH3-N去除率為60%左右。硝化液回流比為250%,污泥回流比為100%,A池DO為0.5～1.0mg/L,O池DO為3～5mg/L,A池pH為6.8～7.3,MLSS可達(dá)2900～3400mg/L,SV30保持在30～35%。
　　 (6)BCO池作為處理廢水中殘余有機(jī)物和NH3-N最后的處理工序,采用污泥接種