A2/O生化處理工藝對污水的處理
河北某奶牛養(yǎng)殖場擁有奶牛5500頭,，2008年建有一座污水處理站并投入運行，設(shè)計考慮采用砂床干清糞飼養(yǎng)方式,，擠奶廳的污水和糞漿分別收集,，涉及水源主要為擠奶廳沖洗水及部分生活污水，糞漿進行堆肥,。污水處理采用好氧懸掛鏈生物處理工藝,，出水COD≤100mg/L,。2010年該廠改造現(xiàn)有生產(chǎn)工藝,，改干清糞為水沖糞，以保證砂子的回收利用,，并因此導(dǎo)致過量COD排入廢水收集系統(tǒng),，污水處理站不能正常運轉(zhuǎn)，出水超標(biāo),。為達到GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A要求,，需對現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)進行改擴建，以滿足現(xiàn)有水量和水質(zhì)處理要求,。
1 原污水處理工藝
原有污水處理系統(tǒng)的設(shè)計基于奶牛養(yǎng)殖基地采用干清糞方式,，涉及水源主要為擠奶廳沖洗水及部分生活污水，水質(zhì)較好,。設(shè)計水量≤1200m3/d,，進水COD≤1200mg/L，廢水生化性較好,，pH為6～9,，BOD/COD＞0.35。
原污水處理工藝流程如圖1所示,。
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圖1原污水處理工藝流程 |
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2 改擴建污水處理工藝選擇
奶牛場工藝改造后污水主要來源有:奶牛養(yǎng)殖場擠奶臺廢水,、降溫噴淋水,、牛棚糞污水等。這些廢水經(jīng)收集,、除砂,、除渣等工段處理后，由泵提升進入固液分離系統(tǒng),，經(jīng)過分離器,，液體進入儲存池(1號、2號)系統(tǒng),，2個儲存池總?cè)莘e16000m3,。設(shè)計起端為2號儲存池出水。
2．1水量及水質(zhì)
2．1．1設(shè)計污水水量及水質(zhì)
2號儲存池水質(zhì)見表1,。
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表12號池出水指標(biāo)  |
2．1．2出水水質(zhì)
處理后出水水質(zhì)應(yīng)滿足GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A的要求,，水質(zhì)指標(biāo)見表2。
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表2一級A標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)指標(biāo)  |
2．2污水處理工藝設(shè)計
2．2．1工藝設(shè)計原則
為保證設(shè)計工藝的科學(xué)性,、有效性和可靠性,，按照以下原則選擇處理工藝:①充分利用原有廢水處理系統(tǒng)，減少投資,，縮短工期;②技術(shù)成熟,，處理效果穩(wěn)定達標(biāo);③投資少，運行費用低;④維護操作方便,。
2．2．2工藝選擇
本項目對污染物去除率要求非常高,，除滿足BOD5、CODCr和SS的去除要求外,，還必須滿足N和P的排放要求,。因此，選擇的工藝必須具有脫氮除磷功能,。該奶牛場廢水B/C值為0.5,，可生化性好。因此適宜采用生化處理工藝,。經(jīng)過對現(xiàn)有生化處理工藝的比較并參考同類奶牛養(yǎng)殖場糞污廢水及相關(guān)畜禽養(yǎng)殖廢水處理的經(jīng)驗,，本項目采用處理效果好，運行維護簡單的A2/O工藝,。工藝流程如圖2所示,。
 圖2改擴建后污水處理工藝流程 |
2．3工藝流程
(1)廢水進站前首先經(jīng)過奶牛養(yǎng)殖場進行除砂、除渣后進入場內(nèi)2號儲存池,，設(shè)計方案將現(xiàn)有的2號儲存池作為調(diào)節(jié)池,，進行水量和水質(zhì)的均化調(diào)節(jié)。
(2)調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水經(jīng)提升泵打入混凝沉淀池,，通過加入混凝劑等化學(xué)藥劑去除廢水中大部分懸浮物及部分NH3－N及磷酸鹽,，為后續(xù)的厭氧生化處理創(chuàng)造了良好的條件,。廢水中的無機鹽顆粒等化學(xué)污泥雜物沉積于池底污泥斗后進入集泥池，出水則加壓進入?yún)捬鮁GSB反應(yīng)池,。
(3)EGSB反應(yīng)池內(nèi)含有大量的高活性厭氧顆粒污泥,，在較高的上升流速和產(chǎn)氣的攪動下，廢水與顆粒污泥間實現(xiàn)充分接觸,，從而大大提高有機物去除能力,，廢水中的大部分有機物得以有效去除。EGSB出水自流進入好氧反應(yīng)池,。
(4)好氧反應(yīng)池分為高低負(fù)荷兩級串聯(lián)運行,，一級A2/O為新建構(gòu)筑物，同時反應(yīng)器內(nèi)頭加有生物填料,，保證池內(nèi)積聚大量的活性微生物,，使污水中的有機物大部分被降解為CO2和H2O。二級A2/O反應(yīng)池是利用現(xiàn)有的好氧懸掛鏈生物處理系統(tǒng)改造而成,。
(5)經(jīng)過沉淀池分離后的廢水中混凝劑進一步去除含磷物質(zhì),，自流入后續(xù)的活性砂濾池，進一步去除廢水中的氮磷等污染物,。
(6)活性砂濾池出水進入消毒接觸池進行最后的有機物,、色度及異味的去除，同時有效殺滅污水中殘留的病菌,，保證出水經(jīng)計量達標(biāo)排放,。
(7)混凝沉淀池化學(xué)污泥重力流入集泥池，二沉池剩余污泥泵入集泥池,。集泥池內(nèi)污泥經(jīng)過污泥脫水機脫水后,，與養(yǎng)殖場廢渣一同干化后外運,。
2．4工藝特點
工藝采用A2/O方法,，相對于普通活性污泥法，具有運行穩(wěn)定,、去除有機物效率高和能夠除磷,、脫氮等優(yōu)點［1］。工藝厭氧處理采用EGSB反應(yīng)器,，即膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器,。反應(yīng)器具有較大的長徑比和回流比，在較快的上流速度和產(chǎn)氣的攪動下,，廢水與顆粒污泥間接觸更充分,，使得EGSB反應(yīng)器具有較高的有機負(fù)荷及去除率［2］。
工藝中采用連續(xù)過濾的活性砂濾器,，不需要將砂濾器停止以清洗砂床,，提高了生產(chǎn)率且能夠進一步去除有機物和總氮,。
在最后的消毒環(huán)節(jié)采用臭氧氧化技術(shù)，發(fā)揮了臭氧氧化能力強,、無二次污染,、原材料來源廣泛及操作簡便等優(yōu)勢，有效保證排放水安全達標(biāo),。
3主要構(gòu)筑物
主要構(gòu)筑物見表3,，其中所有項目數(shù)量均為1。
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表3主要建構(gòu)筑物  |
4運行維護
(1)調(diào)節(jié)池應(yīng)定期清理池中積累的大量沉淀物,，以保證調(diào)節(jié)池的有效容積,。
(2)混凝沉淀池投加聚合氯化鋁和氯化鎂實現(xiàn)混凝沉淀、固液分離,。為保證沉淀效果,，沉淀池pH值以7～9為宜，水溫控制在20～30℃,，通過控制攪拌強度和攪拌時間保證混凝工藝的水力條件和絮體的形成,。
(3)EGSB反應(yīng)器啟動應(yīng)采用顆粒污泥接種，接種量宜為30～40kg/m3,。啟動前需進行污泥產(chǎn)甲烷活性檢測,。控制啟動負(fù)荷小于2kgCODCr/(m3·d),，上升流速小于1m/h,。反應(yīng)器啟動過程要將各項工藝指標(biāo)逐漸提升達到設(shè)計指標(biāo)要求，運行中反應(yīng)器溫度控制在(35±2)℃,，pH值為6.5～7.8,，控制CODCr∶N∶P=(100～500)∶5∶1，嚴(yán)格控制重金屬,、氰化物,、酚類等物質(zhì)進入反應(yīng)器。
(4)A2/O反應(yīng)池運行條件為:污泥負(fù)荷0.03～0.20kgBOD5/(kgMLSS·d),，污泥質(zhì)量濃度2.0～4.0g/L,，增加填料后污泥質(zhì)量濃度5.0～7.0g/L。污泥齡10～30d,。污泥回流50%～100%,，混合液回流比200%～400%。
5結(jié)語
奶牛養(yǎng)殖場周邊無農(nóng)田灌溉條件,，必須將養(yǎng)殖廢水深度處理后達標(biāo)排放,。應(yīng)用本工藝，不僅實現(xiàn)排放水達標(biāo)，而且為企業(yè)爭取了更寬松的發(fā)展環(huán)境,，極大地促進了企業(yè)的發(fā)展,，為有類似條件的養(yǎng)殖場提供了可資借鑒的污水處理工藝。
參考文獻:
［1］徐洪斌,，呂錫武．生物法脫氮除磷技術(shù)及其研究進展［J］．城市環(huán)境與城市生態(tài)，2003,，16(6):195－197．
［2］馬麗麗,，解慶林，游少鴻．厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器應(yīng)用進展［J］．廣西科學(xué)院學(xué)報,，2006,，22(1):51－54．
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