生物膜/活性污泥工藝處理淀粉制糖廢水實(shí)例
聯(lián)合工藝是把活性污泥法與生物膜法相結(jié)合的種污水生物處理技術(shù)。它一方面具有生物膜法負(fù)荷高的特點(diǎn)，因而減少了構(gòu)筑物體積，降低了投資另一方面也具有活性污泥法固液接觸充分的特點(diǎn)有機(jī)污染物去除效率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定良好。
1、水量、水質(zhì)
福建泉州某有限公司以玉米淀粉為原料，采用酸解或酶解工藝生產(chǎn)葡萄糖糖漿，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生廢水(循環(huán)冷卻水、洗罐水、離子交換水、車(chē)間清洗水和濾布清洗水等)約500m3/d。該混合廢水的水質(zhì)見(jiàn)表1。
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2、工藝流程和主要構(gòu)筑圖
根據(jù)原水水質(zhì)選用如圖1的工藝流程。
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①厭氧濾池（兼調(diào)節(jié)池）
池體采用LIPP罐結(jié)構(gòu)，總有效池容為262m3，有效水深為6.8m。其中下部的4.8m作為厭氧濾池，停留時(shí)間為8.9h；上部的2m作為調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池時(shí)間為3.7h。在距池底1-4m處安裝組合填料共115 m3。為保證配水均勻和厭氧效果，在池底設(shè)布水穿孔管。調(diào)節(jié)池采用恒量出水裝置以保證出水量穩(wěn)定。
②生物接觸氧化池
池體采用LIPP罐結(jié)構(gòu)，容積負(fù)荷為6.0kg.COD/(m3•d)，有效水深為4.51TI，停留時(shí)間為8.3h。所用組合填料的填裝高度為3m，共115m3，采用72個(gè)微孔曝氣器曝氣，氣水比控制在20：1。
③活性污泥曝氣池
池體采用LIPP罐結(jié)構(gòu)，容積負(fù)荷為1.5 kg.COD/(m3•d)，有效水深為4.0m，停留時(shí)間為6.0h，池內(nèi)的MLSS濃度為4000mL，氣水比為8：1，污泥回流比為30%，采用溢流堰出水。
④二沉池
池體采用LIPP罐結(jié)構(gòu)，池型為圓形豎流式沉淀池，停留時(shí)間為2.0h。污泥回流泵為50LWl0-10立式污泥泵。
⑤配套設(shè)施
集水池為磚砌體，容積為3m3，內(nèi)設(shè)格柵和8OQW4O-25污水提升泵(運(yùn)行采用液位自動(dòng)控制)。鼓風(fēng)機(jī)房的占地面積為25m2，安裝兩臺(tái)TSD125羅茨鼓風(fēng)機(jī)：Q=10.6m3/h，H=49kPa。污泥池為磚砌體，容積為8m3，共兩座，配套一臺(tái)6m2的板框壓濾機(jī)，經(jīng)壓濾脫水后的污泥定期外運(yùn)處置。
3、調(diào)試運(yùn)行
于2001年10月開(kāi)始進(jìn)行調(diào)試，共歷時(shí)4個(gè)月，前兩個(gè)半月主要進(jìn)行厭氧濾池的厭氧生物膜培養(yǎng)，后1個(gè)半月進(jìn)行好氧微生物的培養(yǎng)、馴化。
在啟動(dòng)厭氧濾池時(shí)，往池內(nèi)投加了2t豬糞。由于廢水平均水溫在35~40℃之間，厭氧濾池啟動(dòng)較快，在豬糞投入5d后產(chǎn)氣現(xiàn)象就較為明顯，兩個(gè)月后池面氣泡細(xì)而密，出水基本在1500～2000mg/L，觀測(cè)預(yù)先設(shè)置的參比填料發(fā)現(xiàn)生物膜厚度已有2inln左右。這表明厭氧濾池已基本啟動(dòng)成功，于是開(kāi)始進(jìn)人后續(xù)好氧系統(tǒng)的調(diào)試。
好氧系統(tǒng)調(diào)試包括接觸氧化池和活性污泥曝氣池的啟動(dòng)與運(yùn)行。將12t城市污水處理廠脫水后的污泥分別投人接觸氧化池和活性污泥曝氣池中，進(jìn)水悶曝3d后停機(jī)靜置3h，然后再進(jìn)廢水以排除部分上清液。如此悶曝與間歇進(jìn)水共進(jìn)行15d，觀察發(fā)現(xiàn)：接觸氧化池內(nèi)的組合填料上已附有0.5rflln左右厚的生物膜，曝氣池內(nèi)的活性污泥呈紅褐色，絮凝效果較好，MLVSS值為2000mg/L左右。于是開(kāi)始小水量連續(xù)進(jìn)水(遵循循序漸進(jìn)的原則)：將起始流量(2m3/h)到設(shè)計(jì)流量(21m3/h)分為10段，每段差額為1～3m3/h，每段水量的運(yùn)行時(shí)間為1～3d，在確保運(yùn)行穩(wěn)定、污泥正常的前提下不斷提高水量，20d后處理量達(dá)到了設(shè)計(jì)值，組合填料上的生物膜厚度已達(dá)2.5mm，曝氣池內(nèi)的MLSS值已有4000mg/L。保持21/h的處理量又運(yùn)行了10多天，系統(tǒng)運(yùn)行很穩(wěn)定，生物膜和活性污泥生長(zhǎng)良好，未出現(xiàn)污泥膨脹等現(xiàn)象，這說(shuō)明系統(tǒng)啟動(dòng)成功。
4、運(yùn)行效果及經(jīng)濟(jì)分析
由當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測(cè)站現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行監(jiān)測(cè)的結(jié)果表明，出水水質(zhì)完全達(dá)到GB8978--1996的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求(見(jiàn)表2)。
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工程直接投資為87.0萬(wàn)元，其中土建費(fèi)用為12.0萬(wàn)元，LIPP罐、設(shè)備、管道及安裝費(fèi)用為75.0萬(wàn)元，運(yùn)行費(fèi)用為0.51元/m3。
5、結(jié)論
① 聯(lián)合工藝結(jié)合了活性污泥法與生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，因而比單純的活性污泥或生物膜工藝啟動(dòng)要快、運(yùn)行也更穩(wěn)定，且基本不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹等問(wèn)題。
② 采用聯(lián)合工藝處理淀粉制糖廢水時(shí)可使出水水質(zhì)達(dá)到GB8978-1996的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
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