MBR工艺处理高压清洗废水

1、2010 年 9 月第 23 卷第 5 期黑龙江生态工程职业学院学报 JournalofHeilongjiangVocationalInstituteofEcologicalEngineeringSep.2010Vo.l23No.5MBR 工艺处理高压清洗废水张斌周淑英张玉俭2(1.沈阳光大环保科技有限公司,沈阳 110031;2.沈阳华泰科鉴环保设备有限公司,沈阳 110003)摘 要:随着对污水处理深度要求的提高 ,单独用传统的生物处理已不能满足日益提高的排放要求 ,尤其是含较高浓度难以生物降解物质的废水。膜生物反应器作为一种新型的废水处理和回用技术 ,在中水处理及工业废水处理等领域受到广

2、泛地关注。其应用于高压清洗废水处理 ,出水稳定达标排放。关键词 :膜生物反应器 ;高压清洗废水中图分类号 :X788/X52文献标志码 :A文章编号 :1674-6341(2010)05-0006-02沈阳凯迪公司涂装废水来源于涂装生产线的水旋喷漆室 ,三条涂装线共计 5 台大中型喷漆室。喷漆室工作时的水循环量约为 600m3/h,循环水池总有效容积80m3,正常生产时不外排 ,漆室废水间歇式处理 ,每两周处理一次 ,每次将循环水池的蓄水处理完成。另一路废水来源于铝件高压清洗时排放的废水,生产时排水量为:300750L/h,1m3/h。根据环保 三同时 要求 ,需对废水进行处理 ,达到国标三级

3、标准后方可排放。 1 废水水质和水量 1.1 污水水量油漆废水处理量 20m3/h,主要污染物为 pH 值、 SS、COD、涂料携带的其他物质 ;铝件高压清洗废水主要污染物为pH 值、石油类、 SS、COD。1.2进出水水质废水中主要污染物为 pH 值、石油类、 SS、COD 等。参考同行业实际情况 ,结合环保要求及国家标准 ! 污水综合排放标准 ? ,按新、改、扩执行三级排污标准 ,确定本方案进出水水质指标 ,见表 1。表 1 序号 1234项 目 pHSS(mg/L)COD(mg/L) 石油类 (mg/L)设计进出水水质表废水水质 91150010001500200080100处理后水质

4、6.59#400#500#20排放标准 6940050020处理。循环池出水经提升泵提升进入气浮装置 ,有效去除水中的悬浮物及降解 COD 含量等 ,气浮出水自流进入中间池 ,为确保出水达标排放 ,经过滤提升进入过滤器过滤 ,进一步去除水中的有机物含量 ,出水即可达标排放。另一路废水处理量1m3/h,采用 MBR 工艺 处理。废水首先经过破乳除油 ,然后经膜生物反应器处理 , 降解废水中的 COD,使其能够达标排放。 2.2 工艺简介 2.2.1 除油工艺油类物质在废水中通常以三种状态存在:浮上油、分散油和乳化油,处理方法通常采用气浮法和破乳法。该工程采用工业油水分离器去除油类物质 ,该设备是

5、利用液体流速和压差和分离器内部的倒锥填料 ,对含油废水进行破浮分离的 ,它能有效地把低密度的悬浮物分别集中到不同的区域 ,达到油水分离的目的 ,分离效率达 90% 以上。 2.2.2 水解工艺洗涤剂含量较高 ,污水的 BOD/COD 的比值为 0.20.4,属于较难生物降解的有机污水,该工程在除油后选用水解酸化工艺。将污水中的难降解的大分子有机物转化为小分子有机物 ,提高了污水的可生物降解性。水解酸化池作为一种预处理工艺 ,具有以下特点 :(1)水解酸化池对悬浮物的去除率很高,并且在水解细菌的作用下,可将部分悬浮物水解成溶解性物质。总污泥产量比传统工艺低25%以上。(2)水解酸化池对水质和水温

6、变化的适应能力较强,在进水COD 有波动的情况下,出水水质变化不大。(3)在停留时间相近和设备增加不多的情况下,采用水解酸化池取代传统的初沉池。从有机物的去除率来讲也是十分有利的。污水中的有机物在水解酸化池中不但数量上发生了很大变化 ,更重要的是在理化、生物代谢性能上也发生了很大变化 ,通过水解 -酸化反应后 ,污水的可生化性提高了 , 为后继的好氧微生物降解有机物创造了良好的条件。2 工艺流程2.1水质分析、方案选择油漆废水处理量20m3/h,主要污染物为 :pH 值1011;SS:5001000mg/L;COD:15002000mg/L等。根据实际间歇运行情况 ,本方案工艺采用 混凝气浮

7、+过滤 为主工艺 收稿日期 :2010-05-24作者简介 :张斌 (1980-),男 ,辽宁沈阳人 ,助理工程师 ,从事水污染治理方面研究。?2.2.3 MBR 工艺该工程 COD 浓度较高 ,在 8001600mg/L 之间 ,不超过 2000mg/L,不适于采用厌氧处理工艺 ,该工程采用好氧处理工艺。与传统的生物处理方法相比 ,膜生物反应器工艺 (MBR 工艺 )具有生化效率高、抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、占地面积小、排泥周期长、易实现自动控制等优点 ,是目前最有前途的废水处理新技术之一。在本工程中予以采用。MBR 工艺特点 :(1)MBR 工艺是悬浮培养生物处理法 (活性污泥法 )

8、和膜分离技术的结合 ,其中膜分离工艺代替传统的活性污泥法中的二沉池 ,起着把生物处理工艺所依赖的微生物从生物培养液 (混合液 )中分离出来的作用 ,从而微生物得以在生化反应池内保留下来 , 同时保证出水中基本上不含微生物和其他悬浮物。(2)在有机物降解方面 ,依靠活性污泥的生物降解作用和膜的截流作用 ,表现为容积符合相对较高的延时曝气系统的特征 ,可以在相对较短的停留时间内达到更好的去除效果。(3)膜的截流作用使水力停留时间 (HRT) 和污泥停留时间 (SRT)完全分离 ,有利于某些专性菌的出现 ,提高了生化反应速率和对有机物的降解作用。另一方面 ,由于膜的存在将大分子有机物有效地截流在生物

9、反应器内 ,增加了两者的接触反应时间 , 也利于难生物降解有机物的去除。(4)在过滤过程中 ,膜表面形成了凝胶层 ,使膜孔径减小 ,从而能去除小于膜孔径的病毒和细菌。(5)其他方面 :对低温、低溶氧和进水负荷的波动不敏感,具有很强的耐冲击能力。2.3工艺流程本项目处理工艺流程为 :废水 ? ? ? 调节池 ? ? ? 油水分离器 ? ? ? 水解池? ? ? MBR? ? ? 出水。具体见图1。表 3 序号 123456789101113名 称污水提升泵除油装置鼓风机组合填料微氧曝气系统微孔曝气器膜组架膜片自吸泵流量计液位控制器安装材料主要设备一览表规格型号 1m3/h H=8mGD-CY-2

10、00.42m3/min 80%150 215GD-MBR-1KJ-MBR-81m3/h0.161.6m3/h35mPLC 控制单位台套台 M3数量 2124.512412423111备注一用一备光大环保一用一备光大环保光大环保进口膜片光大环保杭州凯洁一用一备银环上海光大环保套个套个台台套台套12 电气控制系统4 运行情况本工程运行期间对进出水取样分析,检测结果如表 4 所示 :表 4项 目 SSCOD石油类检测指标一览表原 水 10050080016002060单位 :mg/L 出水 12020300520运行一年后 ,膜两侧压差仍稳定 ,MBR 出水仍清澈透明。一年半时,膜污染严重 ,通量下

11、降 ,采用化学清洗恢复膜通量。依次顺序为用3000mg/L 的次氯酸钠、0.1mol/L 的氢氧化钠和 1& 的柠檬酸 ,可使膜通量完全恢复。该工程污泥负荷为0.01kgCOD/(kgMLSS.d), 产泥量很少 ,几乎接近于零。 5结论高压清洗废水含有石油类物质,且可生化性低 ,首先采用油水分离装置去除油类物质,然后通过水解酸化池调整废水可生化性 ,这对 MBR 系统的正常运行有极其重要的关系。随着水质标准的严格化 ,与其他工艺组合的膜法水处理技术将得到广泛应用。参考文献 :1 李相彪 ,俞慧玲 ,俞晓辉 .化学清洗废水处理存在问题与解决措施 J.工业用水与废水,2006,37(6):1619.2张文启 ,奚旦立 .危险化学品运输槽罐车清洗废水处理技术研究 J. 给水排水 ,2007,(33)Z1:250253.3 何健洪 .SBR 法处理屠宰废水