水解酸化(5)

1.3 试验装置及方法 ?

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普通钢板制成，均为方形。沉淀池一座，容积为12m3，气浮池一座，容积为2m3，水解酸化池(厌氧生物处理)一座，容积为20m3，CAST生化池两座，单体容积为26m3。Ⅰ工艺处理水量为120m3/d，Ⅱ工艺处理水量为72m3/d，均24h连续运行。?

水解酸化池：水力停留时间为Ⅰ工艺为7.5h、Ⅱ工艺为6h。装置2台搅拌器，搅拌速度为12转/min，24h连续搅拌，均匀水质作用。它通过厌氧作用，把复杂的难于降解的高分子有机物(如木质素、纤维素等)分解转化为简单的易于降解的小分子有机物，提高了污水的可生化性，解决了工业废水生化性低，不利于生化处理的问题。?

沉淀池：沉淀时间为Ⅰ，工艺为2.5h、Ⅱ工艺为4h。前端均质区装置2台搅拌器，搅拌速度为12~14转/min，24h连续运转，同时用计量容器连续投加混凝剂(聚合氯化铝、AlCl3)，投加量由进水水质确定。沉淀区装置1台手动刮泥机。后端排泥区每12h排泥一次，排泥量为1.5m3，手动阀门控制排泥。与水解酸化池搭配使用既起到了沉淀作用，又起到调节水量和均衡水质作用。?

气浮池：采用溶解空气释放法。空压机供气，保证压力为4~5MPa。溶气罐，工作压力保证为3MPa，回流比10%。通过溶气释放器形成微小气泡作为载体，使污水中挟带的大量木质纤维及纤维粘合物黏附到气泡上，随气泡浮到水面，形成泡沫浮渣而去除，浮渣由刮泥板自动刮出，絮凝剂(聚合氯化铝、AlCl?3)由计量容器连续投加，投加量由进水水质确定。?

CAST生化池：厌氧区采用空气搅拌，好氧区采用2根DN100微孔式曝气管曝气，水厂鼓风机供气，2台回流泵，采用手动滗水，手动排泥。? 1.4 分析项目和方法 ?

DO采用滴定法，pH采用便携式酸度计测定，COD、BOD、SS均采用国家标准检测方法进行分析。? 2 试验结果与分析?

2.1 不同絮凝剂及不同投加量对COD、SS降解率的变化情况如图3所示。

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注： 0~40表示：沉淀未投加聚合氯化铝、气浮投加聚合氯化铝40mg/L。20~40表示：沉淀投加聚合氯化铝20 mg/L、气浮投加聚合氯化铝40mg/L。40~40表示：沉淀投加聚合氯化铝20 mg/L、气浮投加聚合氯化铝40mg/L。80~80表示：沉淀投加硫酸铝80 mg/L、气浮投加硫酸铝80mg/L。 ?

由图3可见，当采用不同量的聚合氯化铝为絮凝剂时，Ⅰ工艺和Ⅱ工艺各项指标的降解率均有不同程度的提高，提高程度与投加量呈正比例。沉淀及气浮投加量均为40 mg/L时，各项指标去除率最高。?

采用硫酸铝为絮凝剂，硫酸铝投加量为80mg/L时的各项指标降解率才接近聚合氯化铝投加量为40mg/L时去除率，投加量增加了1倍。从运行成本方面考虑，聚合氯化铝作为絮凝剂降低运行成本。?在絮凝剂相同且投加量也相同的情况下，Ⅱ工艺对COD、SS降解率高于Ⅰ工艺分别为10%~20%、5%~15%。? 2.2 对BOD的去除效果 ?

试验结果表明，无论是投加不同量的聚合氯化铝还是硫酸铝，Ⅰ工艺和Ⅱ工艺BOD去除率均在80%以上。原水水质虽然具备可生化性，BOD?5/CODcr约在0.2~0.3，但NH3-N浓度很低，生化过程中需要按比例投加营养盐。增加了酸化水解池后，BOD/COD提高了20%以上，从而减少了投加营养盐量或无需再投加。? Ⅱ工艺比Ⅰ工艺BOD降解率多提高10%，可生化性Ⅱ工艺比Ⅰ工艺多提高18%。如图4所示。?

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2.3 对生化系统微生物的影响 ?

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通过试验镜检跟踪观察微生物得出：Ⅱ工艺比Ⅰ工艺微生物活性好，数量多，如图5所示。? 2.4 对SS去除效果 ?

试验运行过程中，在Ⅰ工艺中，污水进入酸化水解池后始终给予搅拌，均衡水质，但污水中悬浮物及厌氧微

生物处于悬浮状态，导致出水SS升高。带着大量的悬浮物及厌氧微生物的污水进入生化池后，严重破坏了活性污泥的活性，导致生化处理效果急剧下降，出水SS升高。如图6所示。?

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Ⅱ工艺把酸化水解放在沉淀前段既起到了均衡水质和调节水量作用，又解决了Ⅰ工艺运行过程中酸化水解及生化出水SS升高现象，解决了厌氧微生物对活性污泥的破坏，恢复了生化处理系统能力，如图7所示。?

??????????? 2.5 对温度的影响 ?

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Ⅰ工艺与Ⅱ工艺都能够缓解进入生化系统的高温污水，减轻了对生化系统微生物的冲击，达到了微生物生存的最佳温度要求(一般温度范围在20℃~43℃)。即使在冬季室外温度低、进水温度低的情况下，也能够满足微生物生存要求的温度范围，如图8所示。 ?

?????????? 3 结论 ?

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①在絮凝剂相同且投加量也相同情况下：Ⅱ工艺对造纸中段废水的CODcr平均去除率比Ⅰ工艺高，提高

10%~20%。Ⅱ工艺对造纸中段污水的悬浮物(SS)平均去除率比Ⅰ工艺高，提高5%~15%。②若Ⅱ工艺与Ⅰ工艺处理效果相同，投加药量Ⅱ工艺比Ⅰ工艺减少20mg/L，降低了处理成本。③Ⅱ工艺与Ⅰ工艺都能够缓解高温的污水对生化系统的冲击，保证了微生物生存的最佳温度要求。④Ⅱ工艺的CAST生化处理工艺要比Ⅰ工艺CAST生化处理稳定，微生物菌群多且活跃稳定。⑤Ⅱ工艺代替Ⅰ工艺，能够缓解生化池曝气系统堵塞问题，节约成本，解决了水厂出水偏高的问题。⑥根据试验数据及城市污水处理厂运行报表，Ⅱ工艺、Ⅰ工艺与现有工艺去除率对比，去除率依次降低，如图9所示。故增加了沉淀、气浮、厌氧生物处理法处理造纸中段污水明显改善出水水质，解决了城市污水处理厂处理工业污水存在的诸多问题，使城市污水处理厂能够处理成分复杂的工业废水。?

??????????? ［参考文献］

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［1］ 李军，杨秀山，彭永臻.微生物与水处理工程［M］.北京：化学工业出版社，环境科学与工程出版中心，2003. ?

［2］ 邹家庆.工业废水处理技术［M］.北京：化学工业出版社，环境科学与工程出版中心，2006. ? ［3］ 周金全.城市污水处理工艺设备及招标投标管理［M］. 北京：化学工业出版社，环境科学与工程出版中心，2003. ?

［4］ 李亚峰，晋文学.城市污水处理厂运行管理［M］.北京：化学工业出版社，环境能源出版中心，2005.

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