進(jìn)水懸浮物濃度對(duì)厭氧系統(tǒng)處理效果的影響

于保同+郭瑞莉+張金成

【摘 要】懸浮物在厭氧反應(yīng)器中的積累對(duì)于厭氧系統(tǒng)是不利的，反應(yīng)器中只能保持一定量的污泥，懸浮物的積累會(huì)減少活性污泥含量，使污泥中細(xì)菌比例相對(duì)減少，降低污泥活性，最終會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器處理效率下降，產(chǎn)甲烷能力和負(fù)荷下降。

【Abstract】The accumulation of suspended solids in the anaerobic reactor is detrimental to the anaerobic system. Because only a certain amount of sludge can be maintained in the reactor，the accumulation of suspended solids will reduce the activated sludge content ， reduce the proportion of bacteria in the sludge and reduce the activity of the sludge， which ultimately leads to the reduction of the reactor treatment efficiency， and the decrease of methane production capacity and load.

【關(guān)鍵詞】厭氧系統(tǒng)；懸浮物；COD；進(jìn)水量；藥劑；沉淀池；氣浮

【Keywords】 anaerobic system； suspended solids； COD； influent； reagent； sedimentation tank； air flotation

【中圖分類(lèi)號(hào)】X703.3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）04-0041-02

1 引言

厭氧系統(tǒng)進(jìn)水含有大量懸浮物時(shí)，能生物降解的會(huì)增大反應(yīng)器處理負(fù)荷，降低處理效率；不能生物降解的進(jìn)入反應(yīng)器會(huì)形成浮渣或占據(jù)一部分有效容積，導(dǎo)致顆粒污泥解體，使懸浮物與微生物混合，將微生物擠出反應(yīng)器，降低反應(yīng)器中活性污泥含量以及污泥的活性。嚴(yán)重時(shí)浮渣還會(huì)結(jié)成硬殼，在三相分離器內(nèi)阻礙沼氣的釋放和收集，甚至?xí)枞託夤苈贰Ｓ纱丝梢?jiàn)，廢水中懸浮物含量對(duì)整個(gè)厭氧過(guò)程有很大影響[1]。因此，對(duì)于進(jìn)入?yún)捬跸到y(tǒng)的懸浮物需采取必要的措施將其去除。

以造紙廢水為例，造紙廢水主要來(lái)源于碎漿、磨漿、篩選、濃縮及抄造等工序。廢水中的污染物主要是COD、BOD5、懸浮物、色度、濁度、氨氮等。懸浮物高是造紙廢水的特點(diǎn)，顆粒較大的懸浮物主要是紙漿粗纖維和細(xì)纖維等，其中粗纖維攜帶的COD相對(duì)較少，可以通過(guò)斜網(wǎng)過(guò)濾等物理方法去除，而細(xì)微纖維和細(xì)小的懸浮物主要為木質(zhì)素、糖類(lèi)等降解物或衍生物及有機(jī)化學(xué)助劑等，其攜帶的COD相對(duì)要高得多，在廢水中占的比例較高，采用斜網(wǎng)過(guò)濾等物理方法難以去除。隨著造紙廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，如何有效地去除造紙廢水中細(xì)小懸浮物和有機(jī)污染物質(zhì)，已成為造紙廢水處理中的關(guān)鍵[2]。

筆者通過(guò)某造紙企業(yè)污水治理系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行，初步探討進(jìn)水懸浮物濃度變化對(duì)厭氧系統(tǒng)處理效果的影響，以及為保障系統(tǒng)處理效率而針對(duì)水質(zhì)變化采取的措施。

2 懸浮物變化對(duì)厭氧系統(tǒng)處理效果的影響

懸浮物在厭氧反應(yīng)器中的積累對(duì)于厭氧系統(tǒng)是不利的，反應(yīng)器中只能保持一定量的污泥，懸浮物的積累會(huì)減少活性污泥含量，使污泥中細(xì)菌比例相對(duì)減少，降低污泥活性，最終會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器處理效率下降，產(chǎn)甲烷能力和負(fù)荷下降，如果生物氣產(chǎn)量不能使污泥層很好地混合，懸浮物不能從床層中通過(guò)，操作將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題。一般情況下1mg/L的懸浮物相當(dāng)于0.08～0.10mg/L的總氮和0.02～0.24mg/L的總磷，0.3～1.0mg/L的BOD5和0.8～1.6mg/L的COD[3]，當(dāng)厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物過(guò)高時(shí)，其它指標(biāo)也相應(yīng)增大，會(huì)增大反應(yīng)器處理負(fù)荷，進(jìn)而影響處理效率，一般認(rèn)為廢水中懸浮物不宜超過(guò)COD的10%。

3 針對(duì)懸浮物波動(dòng)采取的措施

厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物對(duì)厭氧系統(tǒng)的正常運(yùn)行及處理效果有較大的影響，在日常運(yùn)行管理工作中，需密切關(guān)注該項(xiàng)進(jìn)水指標(biāo)。當(dāng)懸浮物過(guò)高時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施，降低懸浮物濃度，以免影響系統(tǒng)穩(wěn)定。現(xiàn)列舉幾種方法來(lái)控制厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物。

3.1 控制系統(tǒng)進(jìn)水負(fù)荷

當(dāng)厭氧系統(tǒng)來(lái)水懸浮物過(guò)高時(shí)，以預(yù)處理工序?yàn)槌恋沓貫槔梢越档瓦M(jìn)水量，增大懸浮物沉降時(shí)間，控制懸浮物進(jìn)入?yún)捬跸到y(tǒng)總量。同時(shí)著手其它方案，解決進(jìn)水懸浮物過(guò)高的問(wèn)題，待濃度降低后可慢慢提高進(jìn)水量。

3.2 調(diào)控預(yù)處理工序所用藥劑

預(yù)處理工序以沉淀池為例，廢水進(jìn)入沉淀池前，會(huì)投加絮凝藥劑，提高懸浮物的沉降性能。在水量穩(wěn)定的前提下，若沉淀池出水懸浮物增大，說(shuō)明使用藥劑的種類(lèi)與用量有誤，需根據(jù)當(dāng)前進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整藥劑種類(lèi)及用量，尋找最佳配比方案，保證沉淀池出水懸浮物控制在要求范圍內(nèi)。

3.3 更換預(yù)處理工序

當(dāng)預(yù)處理工序?qū)腋∥锶コ蔬^(guò)低，且采取多種措施均無(wú)效果時(shí)，應(yīng)考慮更換預(yù)處理工序。以沉淀池為例，若懸浮物沉降性能不理想，可考慮更換為其它類(lèi)型沉淀池，或更換為氣浮及其他有效處理工藝。

3.4 強(qiáng)化厭氧系統(tǒng)活性污泥絮凝澄清效果

除了要降低厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物外，還要降低其出水懸浮物。在傳統(tǒng)的活性污泥污水處理系統(tǒng)中，如果污泥的絮凝澄清過(guò)程效果不佳，將會(huì)導(dǎo)致出水懸浮物過(guò)高，一旦出水懸浮物過(guò)高，會(huì)造成污泥的流失，導(dǎo)致回流污泥量的減少，進(jìn)而影響系統(tǒng)對(duì)污染物的降解[3]。

4 案例分析

以某造紙廠為例，該廠UASB厭氧系統(tǒng)前預(yù)處理工序?yàn)槌恋沓兀恋沓爻鏊畱腋∥镞^(guò)高，進(jìn)入U(xiǎn)ASB系統(tǒng)后對(duì)系統(tǒng)處理效率影響較大，導(dǎo)致系統(tǒng)出水COD增大，初期降低進(jìn)水量，延長(zhǎng)水力停留時(shí)長(zhǎng)，之后在沉淀池后增設(shè)氣浮工藝，經(jīng)過(guò)逐步調(diào)控，進(jìn)水懸浮物降低，厭氧系統(tǒng)又恢復(fù)正常。

從圖1、圖2中可以看出從6月9日開(kāi)始，厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物開(kāi)始增大，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)緩沖，自6月13日開(kāi)始COD處理效率明顯降低。待發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，相關(guān)人員開(kāi)始采取相應(yīng)解決辦法，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物過(guò)高的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)控，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間調(diào)控，7月5日開(kāi)始進(jìn)水懸浮物逐漸減少，到7月11日左右懸浮物穩(wěn)定，7月15日左右厭氧系統(tǒng)COD處理效率開(kāi)始提高，最終恢復(fù)穩(wěn)定。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，厭氧系統(tǒng)進(jìn)水懸浮物對(duì)其處理效率影響較大，需控制其來(lái)水水質(zhì)狀況，跟蹤來(lái)水水質(zhì)變化，進(jìn)行水質(zhì)凈化，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】

【1】胡威夷.常溫UASB反應(yīng)器在淀粉廢水處理中的應(yīng)用[J].工業(yè)用水與廢水，2000，31（2）：31-33.

【2】李燕，程璞.超效淺層氣浮在造紙廢水處理中的應(yīng)用[J].工業(yè)水處理，2007，27（8）：85-86.

【3】何志江，趙媛，張?jiān)磩P，等.活性污泥表面性質(zhì)對(duì)絮凝沉降性能與出水懸浮物的影響[J].環(huán)境科學(xué)，2016，37（8）：3135-3143.