垃圾焚烧电厂渗滤液处理站MBR系统快速启动工程实例

垃圾焚烧电厂渗滤液处理站MBR系统快速启动工程实例摘要：本文以一座新建于广州市的垃圾渗滤液处理站

MBR

系统为例，介绍了MBR系统调试运行的参数选择及相应的运行效果，通过调试阶段合理调整运行参数，实行相应技术措施，实现了MBR系统的快速启动，达到了预期的效果。本文涉及的参数及方法可为类似工程调试和快速启动供应参考。关键词：垃圾渗滤液；MBR；快速启动；混合进水1工程设计状况MBR因具备占地少、污泥浓度高、抗冲击负荷力量强等特点，已成为垃圾渗滤液处理生化主流工艺。广州某生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理站，处理工艺为UASB+MBR(二级A/O)+RO，设计处理规模为高浓度渗滤液400m³/d+低浓度污水200m³/d，高浓度渗滤液经厌氧处理后与低浓度污水于均衡池混合进入MBR处理单元。1.1设计进出水水质MBR系统设计进出水水质如表1所示。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644244508.jpg”alt=“1.jpg”width=“392”height=“179”/1.2MBR系统设计1.2.1MBR进水均衡池尺寸为6.4*3.5*9.5m，半地埋式钢混结构，用以均衡低浓度调整池，高浓度调整池，UASB池出水水质。1.2.2一级A/O池一级A/O反应池分别由一级反硝化池，一级硝化池组成，采纳并联方式各设2座。其中，每座一级反硝化池尺寸为11.5*9.0*9.5m，2座，有效容积1656m³；每座一级硝化池17.0*9.0*9.5m，2座，有效容积2448m³。1.2.3二级A/O池一级A/O反应池分别由二级反硝化池，二级硝化池组成，采纳并联方式各设2座，其中，每座一级反硝化池尺寸为6.0*4.2*9.5m，2座，有效容积403m³；每座一级硝化池6.0*4.2*9.5m，2座，有效容积403m³。1.2.4超滤膜系统设计规模为600m³/d，设计膜通量为65LMH，采纳外置式管式膜，分为2套，每套超滤装置含5支超滤膜管，配套循环水泵，进水泵，阀门，在线仪表等设备。2调试运行基本状况2.1调试背景受旱季降雨量及垃圾组分等因素影响，该焚烧电厂日均高浓度渗滤液产生量仅30~50m³/d，厂区低浓度污水产生量120m³/d，为完成该渗滤液处理站满负荷调试工作，同时缓解四周垃圾填埋场渗滤液积存问题，于2018年10月16日起，该焚烧电厂渗滤液处理站调试过程MBR进水由焚烧电厂高浓度渗滤液、厂区低浓度污水和填埋场渗滤液组成，调试目标为填埋场渗滤液进水量达到200m³/d，生化系统稳定，污泥浓度达到15g/L，出水水质稳定达标；因填埋场来水水质波动大，碳氮比较低，厂区高浓度渗滤液采纳超越UASB系统直接进入MBR均衡池的方式，与厂区低浓度污水和填埋场渗滤液混合配水进入MBR系统。2.2调试过程状况依据调试实际状况，此次工艺调试根据进水量由少到多，负荷由低到高实施，因填埋场渗滤液碳氮比失调，厂区高浓度渗滤液产生量小，为实现生化系统的快速启动，投加食品级葡萄糖以提高进水碳氮比，外加碳源系数取0.6kgCOD/kg葡萄糖，掌握混合进水碳氮比在8~18，系统运行稳定后进水碳氮比降至5~8；硝化液回流比掌握在12~16，系统运行稳定后硝化液回流比降至9~11；进水电导率不大于25000μs/cm，Cl-浓度不大于6000mg/L，视状况投加片碱和磷酸三钠。2.3调试工作内容调试期间详细工作内容如表2所示。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644243320.jpg”alt=“2.jpg”width=“681”height=“349”/3快速启动过程分析3.1混合进水水质水量分析因填埋场来水水质波动大，每日进行2次进水水质检测并留样，厂区高浓度及低浓度进水水质检测每日1次，均衡配水以实现生化系统快速启动。快速启动期间MBR系统进水水质水量如表3所示。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644246642.jpg”alt=“3.jpg”width=“681”height=“133”/<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644243674.jpg”alt=“4.jpg”width=“360”height=“305”/2018年10月16日起，引入填埋场渗滤液混合进水进行MBR系统快速启动，快速启动初期，MBR总进水量掌握在70~150m³/d，其中厂区高浓度渗滤液30m³/d，填埋场渗滤液30~60m³/d，厂区低浓度污水40~60m³/d，待COD和NH3-N去除率分别稳定在97%和99%以上时，逐步提高填埋场渗滤液进水量和进水占比，混合进水量从第35天开头提升至400m³/d并持续稳定运行，其中填埋场渗滤液进水量掌握在200m³/d；因厂区高浓度渗滤液产生量较低，仅40m³/d，为保证出水总氮达标(小于40mg/L)，外加碳源以提高混合进水碳氮比在8~18；受当地垃圾组分影响，经检测，厂区高浓度渗滤液Cr6+浓度达3.85mg/L，为降低Cr6+对生化系统的抑制，厂区低浓度污水约130m³/d经均衡池与高浓度渗滤液混合后进入MBR系统。3.2污染物去除率分析调试期MBR系统COD和NH3-N去除率如图2和图3所示，以5日均值作为评价指标，调试期间混合进水COD为13245~18964mg/L，混合进水NH3-N为833~1659mg/L；MBR实际出水COD为365~1054mg/L，MBR实际出水NH3-N为6~59mg/L。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644246093.jpg”alt=“5.jpg”/如图4所示，调试期第10~20天因填埋场来水碳氮比仅1.5~2.2，且厂区高浓度渗滤液量较少，第11~15天进水碳氮比从18.6~19.5降至12.2，且填埋场渗滤液B/C低于0.2，同时因填埋场渗滤液占比提高，其混合进水电导率从17439μs/cm上升至21039μs/cm，期间污泥颜色变深，污泥沉降性变差，生化池泡沫明显增加]，NH3-N去除率下降至95.5%~96.0%，MBR出水NH3-N浓度上升至50.3~59.2mg/L。受填埋场渗滤液长期回灌影响，其难降解有机物累积，随着填埋场渗滤液进水量的提升，其难降解有机物导致MBR出水COD上升，COD去除率下降，MBR进水可生化性下降。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644250509.jpg”alt=“6.jpg”width=“420”height=“326”/从第16天起，开头投加葡萄糖以提升进水碳氮比，掌握混合进水碳氮比在17左右；增加曝气量，提高间歇曝气频率，掌握一级O池溶解氧在3~4mg/L，二级O池溶解氧2~3mg/L；同时提高厂区低浓度污水进水量以降低混合进水电导率。通过实行上述措施，从第21天起，NH3-N去除率回升至99%以上，MBR出水NH3-N维持在10.4~11.9mg/L至调试期结束。3.3MBR系统进水碳氮比、电导率和污泥浓度分析如图5所示，系统调试初期向生化池投加接种污泥共100吨(含水率80%)，后因厂区高浓度渗滤液产生量不足，生化调试暂缓，期间不定期进厂区高浓度渗滤液，间歇曝气。10月16日引入填埋场渗滤液混合进水快速启动初期，生化池内污泥浓度为6085mg/L和5477mg/L，在快速启动第11~15天时，污泥浓度已增长至11115mg/L和10558mg/L，快速启动第11~20天，受进水水质冲击影响，微生物增殖速率变缓，生化池内污泥浓度维持在10~12g/L(期间未排泥)，通过实行投加葡萄糖提高进水碳氮比、增加厂区低浓度进水量降低进水电导率、增加曝气量提高溶解氧掌握范围等措施，生化系统渐渐恢复正常，污染物去除率回升，污泥浓度在实行措施15天内从11097mg/L和12043mg/L增长至18352mg/L和19380mg/L，并开头定期排泥，生化池内污泥浓度掌握在18~20mg/L。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202011/Env/202011101644250804.jpg”alt=“7.jpg”width=“455”height=“357”/快速启动完成后，MBR进水量掌握在400m³/d以上，进水碳氮比降为5~8，MBR出水COD为600~700mg/L，MBR出水NH3-N为10~12mg/L，MBR出水经反渗透系统处理后水质稳定达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)中的放开式循环冷却水系统补充水标准，且总氮不高于40mg/L。4结论本文以一座新建于广州市的渗滤液处理站MBR系统为例，介绍了MBR系统调试运行的参数选择及相应的运行效果。在进水水质波动大，生化系统受抑制的状况下，通过合理调整