一 . 概述：
阿膠廠主要生產(chǎn)傳統(tǒng)阿膠及阿膠保健品的原料—清膠，生產(chǎn)過程排放的污水中污染物主要有驢毛、驢皮碎塊等不溶物和溶解性、膠狀蛋折質(zhì)等有機污物，具有濃度較大、有機物含量高、可生化性好等特點，直接排放將嚴(yán)重污染環(huán)境。該廠污水治理被列為濟南市重點污染限期治理項目。該污水治理工程采用調(diào)節(jié)+SBR法污水處理工藝，經(jīng)過1個半月的調(diào)試運行后通過監(jiān)測驗收。監(jiān)測結(jié)果表明該工藝設(shè)計合理、處理效果良好、出水穩(wěn)定，出水水質(zhì)符合GB8979--1996《國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二排放標(biāo)準(zhǔn)。
二 . 設(shè)計簡介：
1 . 設(shè)計水質(zhì)、水量的確定
?、?nbsp; 生產(chǎn)工藝簡介及污水來源
阿膠的生產(chǎn)工藝是先將原料—干驢毛浸泡、清洗，清除驢皮上沾染的污物，再經(jīng)高壓熔化，而后添加黃酒等輔料熬制成膠。泡皮、洗皮過程排放的污水量約占污水總量的1/3，水中主要污染物是泥砂、驢毛、驢皮碎塊等不溶物。驢皮溶化、熬膠過程所排放的污水中主要是溶解的或膠狀的蛋白質(zhì)等有機污染物。阿膠廠污水還包括該廠附近宿舍區(qū)排放的生活污水。全廠污水經(jīng)蓋板渠匯合后進(jìn)入污水處理站集中處理。混合污水官感很差，并有很重的氣味。
?、谠O(shè)計水質(zhì)、水量的確定
根據(jù)廠方提供的日排放污水量資料，設(shè)計處理規(guī)模：800m3/d。
根據(jù)廠方的提供有關(guān)水質(zhì)資料，原水水質(zhì)見表1。經(jīng)過實測，混合污水水質(zhì)具體數(shù)據(jù)詳見表3。處理要求：經(jīng)處理達(dá)到國家規(guī)定的二排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-96）。
水質(zhì)指標(biāo) | 污水水質(zhì) | 允許排放標(biāo)準(zhǔn) |
COD(mg/1) | 1800mg/1 | 1500mg/1 |
BOD5(mg/1) | 1200mg/1 | 60mg/1 |
SS(mg/1) | 1000mg/1 | 200mg/1 |
PH值 | 6-- | 6-9 |
色度（倍數(shù)） | 500 | 80 |
2.污水處理工藝設(shè)計
①工藝選擇與確定
從水質(zhì)情況來看，本工程污水屬高濃度有機污水，污水可生化性好。從投資情況來看，廠方提供污水處理用地少，經(jīng)費少。由于有機物濃度高，采用傳統(tǒng)的物理化學(xué)法和生物處理法將對于秦效；采用物化法+生物法，將增加工程投資和日常處理費用，所以工藝選擇以生化法為主，經(jīng)技術(shù)比選二處理工藝采用SBR法。
SBR法（間歇式活性污泥法）是一種處理高濃度有機污水行之有效的生物處理技術(shù)。SBR法是對傳統(tǒng)活性污泥法的改進(jìn)，具有工藝系統(tǒng)組成簡單，一池多用，無須高污泥回流設(shè)備、二沉池，建設(shè)費用都較低等特點。在運行時，一般不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，管理較簡單。并且通過對運行方式的調(diào)節(jié)，在單一的曝氣池內(nèi)能進(jìn)行脫氮和除磷，運行管理得當(dāng)，處理水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。該法相對于傳統(tǒng)活性污泥法具有工藝結(jié)構(gòu)與形式簡單、占地少、處理效率高、投資省、省處理費用低、對chong擊負(fù)荷適應(yīng)能力強等特點，并且具有運行方式靈活多變、空間上*混合、時間上理想推流等特優(yōu)點。
?、诠に嚵鞒?br /> 污水處理選擇以SBR法為體的二生物處理工藝，其流程如圖1。
污水經(jīng)格柵攔截水中大塊污物、驢毛后進(jìn)入調(diào)節(jié)沉淀池，并由潛污泵將污水抽入SBR反應(yīng)池，經(jīng)過曝氣反應(yīng)、沉淀，完成水質(zhì)凈化后排放
。SBR池中剩余污泥重力排至污泥濃縮池，重力分離后再由污泥泵提升至污泥干化場，半干污泥zui后用作農(nóng)肥。
?、跾BR運行周期設(shè)計
SBR生化系統(tǒng)運行過程以進(jìn)水、曝氣反應(yīng)、沉淀、潷水和閑置（排泥）5個階段為一個運行周期。污水進(jìn)入系統(tǒng)前，反應(yīng)器內(nèi)已存在高濃度的活性污泥混合液，進(jìn)水后活性污泥與污水互相混合、充分接觸，進(jìn)水達(dá)到一定高度即停止進(jìn)水，并且向池內(nèi)曝氣供氧（或進(jìn)水的同時曝氣）進(jìn)行生物降解，發(fā)生有機物的去除、硝化、磷的吸收等反應(yīng)，然后停止曝氣和攪拌，混合液處于靜止沉淀狀態(tài)，泥水分離，上清液通過潷水器排放，而污泥存留在SBR池內(nèi)，作為種泥時入系統(tǒng)的下一個周期，剩余污泥則需要定期排放。
SBR池典型的運行模式如下：
3.主要構(gòu)筑物設(shè)計簡介
?、俑駯?br /> 包括車間出口的格柵和處理站的兩道格柵。由于污水中攜有大量驢毛，限于投資，采用簡單格柵層層加以攔截，各主要排放含驢毛的車間出水口、浸皮池放水口等處均設(shè)格柵。全廠污水匯合進(jìn)入污水處理站后，再安置粗、細(xì)兩道格柵。
粗細(xì)柵間隙：20mm,細(xì)格柵間隙：10 mm，傾角60o。人工清除污物。
?、谡{(diào)節(jié)池
鑒于車間生產(chǎn)污水間隙式排放，排水很不均勻，水量水質(zhì)波動大，為保證生物處理設(shè)施進(jìn)水的均衡，需要設(shè)置有足夠調(diào)節(jié)容積的調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池前端設(shè)整流板和較大泥斗，使污水中懸浮物和不溶有機物在此沉淀，并設(shè)污泥泵定期將沉泥抽入污泥濃縮池。在調(diào)節(jié)池的后端設(shè)離心式潛污泵，將污水按SBR運行要求提升至SBR系統(tǒng)進(jìn)行處理。調(diào)節(jié)池中存活的厭氧及兼氣微生物也能分解有機物，使大分子有機物分解成小分子，提高可生化性，也將影響有機物的總?cè)コ?。考慮到調(diào)節(jié)池應(yīng)定期清理，為了使清理期不導(dǎo)致系統(tǒng)停運，調(diào)節(jié)池分2格，分格清理，清理時維持系統(tǒng)的正常運行。
工藝系統(tǒng)設(shè)計流量按40T/h，表面負(fù)荷2m3/m2.h。
③SBR反應(yīng)池
SBR反應(yīng)池為本工程主體構(gòu)筑物，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一體。SBR反應(yīng)器的運行操作由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置五個工序組成，這五個工序在SBR池內(nèi)分時段進(jìn)行。
采用2格反應(yīng)池，兩上池子交替運行，以使整個系統(tǒng)能接納連續(xù)的進(jìn)水。對每格來說，運行操作按序間歇進(jìn)行。
設(shè)計一周期8小時。每周期SBR運行程序安排如下：
階段 | 進(jìn)水 | 曝氣 | 沉淀 | 潷水 | 閑置（排泥） |
時間 | 1.5h | 4h | 1h | 0.5h |
|
兩格SBR反應(yīng)池運行周期如下表反示：
時段（h） | SBR池1 | SBR池2 |
1 | 進(jìn)水 | 曝氣 |
2 | 沉淀 | |
曝氣 | ||
3 | 潷水 | |
4 | 閑置 | |
5 | 沉淀 | 進(jìn)水 |
6 | 曝氣 | |
潷水 | ||
7 | ||
閑置 | ||
8 |
反應(yīng)池體積采用350m3每格，總?cè)莘e為700m3。
采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，半地下式。
④污泥濃縮池 選用φ5×5m,鋼筋砼圓形池。
⑤污泥干化場 選用13.22m×6.15m，三格，磚砌。
構(gòu)筑物 | 型號規(guī)格 | 數(shù)量 | 設(shè)計及運行參數(shù) |
格柵 | 粗、細(xì)兩道， | 2座 | 隨時xun視，清撈雜物 |
調(diào)節(jié)沉淀池 | 鋼砼 12×3×4.2m | 2格 | 有效容積：150m3 |
ＳＢＲ池 | 鋼砼14×5.6×4.5m | 2格 | 一個運行周期8小時 |
污泥濃縮池 | 鋼砼 φ5×5m | 1座 | 初沉、生化污泥混合沉淀 |
污泥干化場 | 磚砌11.32×6.15m | 3格 |
|
4.SBR系統(tǒng)主要設(shè)備：
①攪拌設(shè)備
選用潛水?dāng)嚢铏C，設(shè)在SBR池前端，固定在池壁上。1格1臺，共2臺。
?、谄貧庠O(shè)備
選用離心式潛水曝氣機，對混合液起曝氣和攪拌作用，效果好，性能穩(wěn)定。免除了鼓風(fēng)設(shè)備、曝氣管路系統(tǒng)、閘閥、曝氣器等一系列設(shè)備。1格3臺，共6臺?！?br /> ?、蹪?br /> 采用自行研制的機械式潷水器，由潷水槽、傳動裝置、排水管等組成。潷水槽是四周帶有三角堰的不銹鋼槽，并帶有擋浮渣的擋板，保證浮渣不被排走。傳動裝置上下運動，下降速度與水位下降同步，排水平穩(wěn)。1格1臺，共2臺。
④計量設(shè)備
水量計量設(shè)備采用超聲波流量計，由換能器發(fā)射或接收超聲波脈沖信信號，然后根據(jù)水位差由微計算機自動算出管道中的流量，可以連續(xù)自動顯示瞬時流量和累計流量。該設(shè)備安裝時注意流槽內(nèi)不可積水，否則會造成誤差，顯示瞬時流量，并使累計流量偏大。這就需要流槽后保持一定的坡度，保證排水通暢。
?、軵LC自動控制系統(tǒng)
污水處理系統(tǒng)中所有電氣設(shè)備的控制采用集中控制與現(xiàn)場手動控制相結(jié)合。采用PLC可編程序控制嚦嚦與各設(shè)備電控聯(lián)合，實現(xiàn)自動控制。SBR反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的啟停，按設(shè)定的運行程序，根據(jù)水位和設(shè)定時間，由PLC控制。電控系統(tǒng)達(dá)到了較高自動化水平，減輕了工人的勞動強度。
三.調(diào)試、進(jìn)行驗收情況
1.污泥接種
菌種取自市政污水處理廠的濃縮污泥，泥種用量30t。
2.調(diào)試
?、傥勰囫Z化期
引進(jìn)菌種之后，即進(jìn)入量污水和清水，清水：污水=2：1，連續(xù)曝氣約20個小時，然后再進(jìn)少量污水和清水，曝氣直至混合液顏色變淺，之后，不再進(jìn)清水，逐漸增加污水進(jìn)水時間和頻率，縮短進(jìn)水的時間間隔，進(jìn)水量可按10%遞增，20天后完成污泥馴化。同步監(jiān)測出水CODcr濃度等指標(biāo)，并觀察混合液污泥性狀。在污泥馴化期還要適時排放代謝產(chǎn)物，即泥水分離后上清液。
?、跐M負(fù)荷運行期
在這個階段，由于池中已培養(yǎng)和保持了高濃度、高活性的足夠數(shù)量的活性污泥，池中曝氣后混合液的MLSS達(dá)到5000mg/1，污泥負(fù)荷在0.4kgBOD5/MLVSS.d,COD的去除率達(dá)到90%-95%，SBR法充分發(fā)揮作用。此過程同步監(jiān)測溶解氧，控制曝氣機的運行，并進(jìn)行污泥的生物相鏡檢，共歷時10天左右。
從2000年6月下旬開始污泥接種進(jìn)行調(diào)試，出水水質(zhì)逐漸好轉(zhuǎn)，并趨于穩(wěn)定，7月下旬運行趨于正常，各項指標(biāo)達(dá)到或超過國標(biāo)要求。
3.調(diào)試期間的監(jiān)測和控制
在調(diào)試及運行過程中有許多影響處理效果的因素，主要有進(jìn)水CODcr濃度、pH值溫度、溶解氧等，所以對整個系統(tǒng)通過感官判斷和化學(xué)分析方法進(jìn)行監(jiān)測是*的。根據(jù)監(jiān)測分析的結(jié)果對影響因素進(jìn)行調(diào)整，使處理達(dá)到*效果。
①溫度
溫度是影響整個工藝處理的主要環(huán)境因素，各種微生物都在特定范圍的溫度內(nèi)生長。生化處理的溫度范圍在10--40℃，*溫度在20--30℃。該工程調(diào)試運行期間正值盛夏，進(jìn)水溫度在26--29℃，SBR池內(nèi)平均水溫27--32℃。
?、趐H值
pH值也是影響因素之一。阿膠污水的pH值使用電式測量儀測定，范圍較窄，進(jìn)水pH值在6.5--7.5之間，混合液pH值在7.0--7.5之間，而且SBR反應(yīng)系統(tǒng)也具有較大的緩沖能力，所以對處理效果沒有明顯地影響。
?、蹱I養(yǎng)物質(zhì)
良好的營養(yǎng)條件是產(chǎn)甲烷菌和有關(guān)菌群代謝、生長的前提。阿膠污水中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，生化處理系統(tǒng)不需添加營養(yǎng)物質(zhì)。
?、軕腋∥镔|(zhì)SS：
阿膠污水中含有大量的懸浮物，通過預(yù)處理懸浮物已大部分去除，但也有部分不有降解的SS進(jìn)入SBR池，曝氣時會形成浮渣層，但不影響SBR系統(tǒng)對污水的處理。
?、萑芙庋趿緿O：
通過溶解氧測定儀測出混合液溶解氧濃度，控制適當(dāng)?shù)墓┭酰岣哐醯睦寐?，保證生化過程需要的氧量。是工藝控制的主要指標(biāo)。本工程曝氣時，DO控制在0.3--1.5mg/1。
⑥混合液濃度MLSS：
微生物是生物污泥中有活性的部分，也是有機物代謝的主體，在生物處理工藝中起主要作用，而混合液污泥濃度MLSS的數(shù)值即大概能表示活性部分的多少。對高濃度有機污水的生物處理一般均需保持較高污泥濃度，本工程調(diào)試運行期間MLSS范圍在：4.4--5.6g/1之間，*值為4.8g/1左右。
⑦進(jìn)水CODcr濃度 進(jìn)水中有機物濃度對SBR處理影響很大，詳見“分析”部分。
?、辔勰嗟纳锵噻R檢
活性污泥處于不同的生長階段，各類微生物也呈現(xiàn)出不同的比例。細(xì)菌承擔(dān)著分解有機物的基本和基礎(chǔ)的代謝作用，而原生動物（也包括后生動物）則吞食游離細(xì)菌。阿膠污水調(diào)試運行期間出現(xiàn)的微生物種類繁多，有細(xì)菌、綠藻等藻類、原生動物和后生動物，原生動物有太陽蟲、蓋纖蟲、累枝蟲等，后生動物出現(xiàn)了線蟲。調(diào)試運行后期SBR池混合液中固著型纖毛蟲，如累枝蟲的大量存在，說明處理系統(tǒng)有良好的出水水質(zhì)。
?、嵛勰嘀笖?shù)SVI 正常運行時污泥指數(shù)在801/mg左右。
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