UASB+A-O+BAF處理高氨氮廢水應(yīng)用研究.pdf

1、江西某化工廠以微生物法生產(chǎn)丙烯酰胺,生產(chǎn)廢水中含有大量高濃度的有機物及氨氮。采用UASB+A／O+BAF組合工藝處理該生產(chǎn)廢水,控制工藝條件使UASB培養(yǎng)馴化出產(chǎn)甲烷活性高的厭氧顆粒污泥,去除廢水中絕大部分的有機物。采用前置反硝化的A／O系統(tǒng)作為脫氮的主體反應(yīng)器,利用厭氧出水中的剩余有機物作為碳源,還原回流混合液中的硝酸鹽氮,順利完成反硝化。經(jīng)反硝化反應(yīng)后廢水中有機物濃度已降低到較低水平,有利于硝化菌的生長繁殖,將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸

2、鹽氮和亞硝酸鹽氮,通過混合液回流進行反硝化完成脫氮過程。BAF進一步去除廢水中剩余的有機物和氨氮,確保出水達標排放。
　　 本論文分析了厭氧顆粒污泥的培養(yǎng)馴化條件,生物脫氮的原理,并對UASB、A／O和BAF工藝的啟動、調(diào)試及穩(wěn)定運行進行研究,得出以下研究成果:
　　 (1)厭氧顆粒污泥的形成是UASB啟動成功的標志,采用間歇進水方式啟動,容積負荷控制在1.0kgCODcr／(m3.d)的較低值,逐漸提高進水量和濃度,直

3、到設(shè)計負荷。穩(wěn)定運行時CODcr負荷為3.2kgCOD／cr(m3.d),NH3-N負荷為0.2kgNH3-N／(m3·d)。經(jīng)過100d的培養(yǎng)馴化,培養(yǎng)出粒徑0.5～2mm的顆粒污泥。
　　 (2)原廢水進水CODcr濃度在3500～5000mg／L間波動,均值在4000mg／L左右,經(jīng)UASB厭氧處理后出水濃度在1000～1200mg／L左右,CODcr去除率穩(wěn)定在75％～80％,反應(yīng)器具有較好的抗沖擊負荷能力。進水NH3-

4、N濃度在150～400mg／L間波動,均值在250mg／L左右,出水中NH3-N濃度在280mg／L左右,氨化率在15％左右。這是因為進水中含有部分有機氮,經(jīng)厭氧氨化菌作用轉(zhuǎn)化為氨氮。
　　 (3)厭氧反應(yīng)會產(chǎn)生大量揮發(fā)性脂肪酸(VFA),使廢水pH降低,而有機氮的氨化產(chǎn)生堿度,起到緩解調(diào)節(jié)pH的作用。運行中控制UASB中pU在6.5～8,堿度>1000mg／L(以CaCO3計),防止反應(yīng)器酸化。
　　 (4)A／O啟動

5、也采用低負荷的間歇進水方式啟動。啟動有機負荷為0.5kgCODcr／(m3·d),氨氮負荷為0.15kgNH3-N／(m3·d),當接種污泥適應(yīng)水質(zhì)后,通過提高NH3-N濃度到較高值促進硝化菌的富集。硝化菌的世代周期較長,通過控制有機物濃度、提高氨氮濃度及延長污泥齡等方法來富集硝化菌。經(jīng)過80d的培養(yǎng)馴化,系統(tǒng)NH3-N去除率達到80％,A／O啟動成功。A／O穩(wěn)定運行后,有機物負荷為1.5kgCODcr／(m3·d),氨氮負荷為0.4k

6、gNH3-N／(m3·d)。CODcr去除率達到90％,NH3-N去除率穩(wěn)定在90％左右.。
　　 (5)經(jīng)試驗和實際運行結(jié)果,得出A／O系統(tǒng)的最佳運行條件:硝化液回流比為200％,污泥回流比為100％,溫度25～35℃,O池pH為7.0～8.0,O池進水端DO為2～3mg／L,O池末端DO為3～5mg／L,A池pH為6.8～7.5,DO為0.5～0.8mg／L,MLSS在2500～3500mg／L,SV30維持在25～30％。

7、
　　 (6)作為深度處理的BAF反應(yīng)器,采用接種與自然掛膜相結(jié)合的方式啟動,與A／O系統(tǒng)同步提升負荷。經(jīng)過30d的培養(yǎng)馴化,BAF的CODcr去除率在50％左右,NH3-N去除率在60％,掛膜成功。實踐運行表明:氣水比在3～4間,DO在2～3mg／L時CODcr和NH3-N去除效率維持在較高水平。
　　 (7)反沖洗也是影響B(tài)AF運行的重要因素,采用氣水聯(lián)合反沖洗的方式,氣沖強度為1.2m3／(m2.min),水沖強度

8、為0.4m3／(m2.min)。先氣沖3～5min,接著氣水反沖洗5～8min,再水沖洗5min左右,在反沖洗1d內(nèi)就能恢復(fù)處理效果。
　　 (8)BAF穩(wěn)定運行后,出水CODcr在50～150mg／L,NH3-N濃度在10～25mg／L,CODcr去除率在60～65％,NH3-N去除率在70～75％左右。
　　 (9)組合工藝對CODcr去除率達到97％,NH3-N去除率達到96.7％,各項指標均達到《污水綜合排放標準