先正达MBR罐ECM复合菌生物增效方案(20151125).doc

先正达南通作物保护优先公司复合菌剂及工程菌生物增效技术方案江苏远博工业设备有限公司2015年 11 月25日1、 概述通过为先正达南通公司长江二号项目污水装置系统考察，发现其存在如下问题：1. 该MBR罐内的活性污泥受到长期慢性的毒性冲击，导致活性污泥活性降低，原后生动物死亡。活性污泥为了保全菌胶团的活性，会牺牲外围的细菌。导致大量外围死亡的细菌游离出来，分散到水中；同时活性污泥粗大的菌胶团也会发生解体而细小化。这样就导致整个沉降过程中都有大量不沉降的细小颗粒，导致宏观上泥水浑浊不分，无法沉降。2. 由于长期的毒性物质冲击，细小的菌胶团在有毒物质的持续作用下继续分解，最终导致生化混合液内出现大量的细小活性污泥絮体颗粒。同时由于罐内持续高浓度COD，导致出现较多的游离细菌。该系统受毒性污泥干扰及负荷冲击已经到了崩溃边缘。3. 通过镜检及分析，可以判断引起超滤膜堵塞的最根本原因是游离的细菌及散落的细小颗粒。尤其是游离的细菌，其大小范围在0.5-10um，与超滤膜的孔径较为接近，很容易引起膜的堵塞。4. 由于生产的扩容和废水多变的复杂问题，其装置目前需要接纳较高的进水，COD达4000-5000mg/L，并且含有除草剂、杀菌剂等多种毒性成分，极为容易导致活性污泥系统崩溃。针对该情况，拟针对好氧系统（MBR罐）进行全面的生物增效，通过ECM生物增效技术和载体强化技术，主要达到以下目的：l 提高好氧处理能力，使其克服进水中的毒性物质及高浓有机物；l 提高好氧系统微生物降解能力，降低二沉池出水COD；l 提高污泥系统的稳定性，减少出水中的胶体及游离菌；l 提供好氧系统生物群落种类多样性，提高系统耐冲击能力；l 减少污泥中的其他杂质及胶体，提高超滤膜过滤能力，降低其阻力，延迟膜反洗周期。l 利用载体及膜组件作用，提高菌种在反应器内的浓度，提高降解效率。2、 生物增效技术简介传统生物处理原理：生物处理系统一般都是依靠自身培养、驯化土著的微生物降解污染物，这种传统的方法经常会造成系统启动时间较长，处理效率低，抗冲击能力差等缺点，尤其对于难处理、有毒性物质存在、硝化反硝化要求高的废水，其缺点就更加明显。生物增效技术是直接把经过精心筛选的对污染物有高效率的降解能力的微生物菌种添加到处理系统中，这样缩短了培养驯化的周期，改变了活性污泥系统的种群结构，增加了系统中有效微生物的数量，从而大大缩短了启动时间，提高了处理效率和系统运行的稳定性；同时生物增效技术可以根据不同客户的需要提供对特殊污染物或者特殊条件下对污染物具有高效分解能力的菌种，从而针对性提高废水的处理效率。通过将系统全构建复合菌与从该装置中筛选的工程菌相结合，再投加少量的粉末活性炭或改性多孔聚酯为载体，可以构建出完全代替活性污泥的微生态系统，达到合理的功能菌群构建。1、ECM环境生物增效技术特点： 不需长期投资的有效解决方法 运行及管理优化的解决方案 直接处理问题的核心-微生物（活性污泥）2、ECM生物技术在生化废水处理系统的应用环节： 新系统快速启动 故障恢复 提高系统抗冲击能力，加强系统稳定性 解决污泥膨胀问题 进一步提高出水水质，解决回用中的问题3、我们可以为客户提供：u 工业化的高效率的微生物工程菌和优势菌u 现场服务及指导u 生化系统运行的系统诊断和建议u 找到解决的方案：包括一些系统运行参数的调整、微生物工程菌 的选择、工程菌的使用方法、运行过程中需要检测的指标等内容。三、先正达农药综合废水生化系统MBR改进建议生化废水处理系统运行效率的改善，主要集中在原设计、进水水质、日常运行管理和微生物四个方面。针对目前系统存在的问题，此方案主要集中在微生物优化方面进行建议，而系统运行优化将在方案实施过程中结合系统情况提出。根据我们生物增效的实践经验，微生物的选型及用量如下：1) 微生物产品的选择和说明产品型号产品介绍分类及参数用量ECM-100化工废水系统全构建通用型复合菌剂ECM-100是从自然界筛选的用于降解常见工业废水中的污染物菌种，其具有多达300种微生物构成，具有对常见污染物完全矿化降解的能力。通过与活性炭等载体结合，可以到达对化工废水良好的处理作用，扩展生化工艺处理范围。系统全构建复合菌，黄褐色粉末，有效活菌数50亿/g25kgECM-210通用型难降解有机物废水生物增效剂ECM-210是专门针对难降解有机废水筛选的一种高效微生物复合菌制剂，应用于各类废水的生化处理装置中，对于化工废水、纺织废水、制药废水及相关行业产生的工业废水具有较强的有机物去除作用。所使用的菌种均从自然界中筛选而来，对自然及人造有机物均有很强的降解作用。生物增效复合菌，黄褐色粉末，有效活菌数50亿/g10kgECM-310农药、杀菌剂及卫生用品废水生物增效菌剂ECM-310是专门针对农药废水，包括有机磷、有机氯、酰胺类、杂环类农药废水专门开发的复合生物菌制剂，其对农药废水中常见的污染物具有强化降解效果。生物增效复合菌，黑色粉末，有效活菌数50亿/g10kg定制产品：先正达污水中优势土著菌筛选扩培发酵产品通过利用碳源控制技术，从先正达目前现有的MBR罐中筛选占据优势的功能菌，进行分离纯化，再将其利用先进的发酵技术扩培出大量的功能菌群，再投放到该装置中。针对性产品，黄褐色粉末，有效活菌数50亿/g15kg总计60kg2)生物载体选择产品名称产品介绍规格及参数用量改性粉末活性炭通过加压扩孔技术，对普通的活性进行改性，使其有纳米级微孔占主要成分变成微米级孔径占主要部分。该载体非常适合工程菌启动初期的附着及后续的包裹生长，并且具有较高的性价比。100-200目煤质改性粉末活性炭1000kg改性聚酯多孔载体通过将吸附性及催化性的多孔介质固定在多孔耐磨的聚酯材料上，极大的增加材料的比表面积及生物亲和性，通过加入15%-20%的填料，可以在不增加容积的情况下，将处理负荷提高40%，同时可以优化出水水质。改性聚酯载体可以实现连续进出水，但投资费用较高。比表面积2000m2/m3,密度1.007g/cm310m3说明：以上两种载体选择一种即可。3）先正达MBR罐实际工艺情况与载体选择问题基于目前先正达南通公司目前详细工艺设计情况，我们推荐选择100-200目的粉末活性炭作为菌种启动初期载体，用于启动初期菌种的固载及后续菌胶团的起始晶核，利于复合菌胶团的快速形成。具体选择原因及优势如下：u 选择100-200目的煤质粉末活性炭作为菌种载体，该粉末活性炭的密度接近普通活性污泥密度，可以在水中静置30-60分钟后实现泥水分离；u 粉末活性炭具有极高的比表面积，其全部微孔比表面积在500-1500m2/g，非常利于游离细菌的附着生长；u 通过加入粉末活性炭作为前期菌种生长载体，其同时对毒性大分子物质可以吸附，降低毒性物质对微生物的毒性，同时延迟其在反应器内的降解时间，利于难降解物质分解，提高出水水质；u 投加的粉末活性炭，在菌种投加后的几天内会被生长的菌种快速包裹，形成以活性炭为核心的小型菌胶团结构。该菌胶团在后续的运行中会逐步形成大的絮体污泥。u 采用与活性污泥形状类似的载体，可以利于目前先正达外置式MBR结构及循环泵的运行。同时由于活性炭的投加量非常少（按照有效水量的2%质量投加），并且活性炭的粒径（约250-500微米）远大于超滤膜孔径，对超滤膜的影响基本可以忽略不计。u 根据我们多年的菌种应用经验，通过将工程菌及活性炭载体与MBR超滤膜结合，可以提高增强菌种的应用效果。同时通过加入菌种，提高活性污泥的密实性，可以延长膜的反洗周期。四、ECM复合菌及工程筛选菌强化MBR装置技术优势 ECM复合菌微生物技术具有的特性如下:复合菌微生物仅需一次添加，无需补加驯化和复壮。复合菌微生物菌群本身无毒性。消除COD、BOD、氨氮、硫化物、磷等污染速度快且强。分解有机物能力强，故能除臭。污泥产生量少，去除每公斤的COD剩余污泥约0.01公斤，污泥紧密度高，稳定性高。在高氯离子、硫酸根离子及高氨氮环境下还能正常工作。利用载体种植，使污水中油水分离。可生物脱色。污染物去除能力达95%以上。设备简单，成本低廉，故障率低。试车至成功，时间甚短。 ECM复合菌微生物处理法与活性污泥法的比较： 传统的活性污泥法ECM复合菌微生物法添加化学药剂量大，产生污泥甚多无此问题总体建设费相当大，占地广、设备复杂无此问题氮（氨氮）的去除率偏低无此问题微生物的数量、种类不全、CODcr去除率低无此问题毒性物质较多时，影响微生物的存活无此问题难分解的有机物去除困难无此问题必须供给大量的空气，耗用能源甚大无此问题常有污泥膨化问题发生无此问题水中臭味难除无此问题停产或检修或遇停电时，微生物死亡率高无此问题微生物生长条件严格无此问题与一般活性污泥法相比，ECM复合菌强化微生物对细菌抑制物浓度放宽许多，参考下表：有 毒 物 质一般活性污泥法抑制浓度（mg/L）ECM复合菌微生物法抑制浓度（mg/L）CN-20300S30200S2-1505000Cl213Cl-1000030000NH32005000NO3-500015000SO42-500050000CH3COO-1505000苯酚1001000甲醛1502000乙醚600020000油脂50200亚硝酸根36400CNS-36400硝基苯20200苯胺501000对硫磷20500五、系统运行控制条件及建议生物增效期间，需对生化系统大致做如下调整：u 确保好氧系统 C:N:P=100:5:1；u 临近两天的水量变化幅度不超过 20%；u 生化进水 COD 每日波动范围在 20%之内；u 确保生化前物化的运行效率；u 调整好氧池的 DO、ORP 等值；u 加强好氧系统微生物镜检，通过指示微生物密切关注系统运行趋势；u 及时、准确的数据监测。6、 ECM复合菌生物增效具体投加方案根据我们以往工程经验，为先正达南通公司农药综合废水配置如下的菌种投加计划，该计划是根据一般性的化工废水制定，可以根据实际情况做具体调整。时间节点投加菌剂载体及营养剂等业主方工作服务方工作启动首次ECM-100、ECM-定制一次性投加ECM-200，ECM-320各1kg粉末活性炭载体一次性投加营养剂100公斤一次性投加根据技术人员安排执行操作，维护设备无故障运行指导菌种投加初期工作，安排操作人员具体分工执行后2-10dECM-200 0.5kg/dECM-320 0.5kg/d营养剂5kg/d根据技术人员安排执行操作，维护设备无故障运行指导菌种投加初期启动，严格控制工艺条件后10-20dECM-200 0.3kg/dECM-320 0.3kg/d维持C：N：P=100:5:1，温度25-32C维护设备运行，执行各项操作，检测化验镜检逐步提高进水负荷及水量后21-35dECM-200 0.1kg/dECM-320 0.1kg/d维持C：N：P=100:5:1，温度25-32C维护设备运行，执行各项操作，检测化验镜检逐步提高进水负荷及水量稳定运行阶段ECM-200 0.1kg/3d维持C：N：P=100:5:1，温度25-32C维护设备运行，执行各项操作，检测化验镜检