某精細化工有限公司高濃度廢水COD減排工程
摘 要：此生物強化處理技術開發了適合石化廢水水質的好氧微生物并加以應用，省卻了傳統工藝中的厭氧工段， 投資低，運行管理簡便，可以大幅度降低廢水處理的運行費用并且以傳統工藝曝氣池10%的容積達到同樣的處理效率和處理負荷，對含有苯酚、苯甲酸、乙酸、異丙醇、丙烯酸甲脂等的高濃度廢水有著良好的去除效果。確定合適的容積對整個處理系統的運行效率及投資都非常必要，為了適度降低可處理廢水的COD濃度，首先摻入低濃度廢水，再根據廢水的COD總濃度和總進水量確定好曝氣池的容積，然后通過計算確定好需要投加高效菌種和維持菌種正常生長的營養物質的量。
關鍵詞：生物強化處理技術；高效菌種
1 項目背景
為遏制環境惡化的趨勢，國家將COD 減排列為國民經濟和社會發展“十一五”規劃的約束性指標。國家環境保護“十一五”規劃已明確指出：“十一五”期間，在水污染防治方面，全國化學需氧量（COD）排放總量消減10%，實施重點流域水污染防治規劃，加快城市污水處理與回用工程建設，嚴格控制工業水污染物排放量，以造紙、食品釀造、化工、紡織印染行業為重點，加大治理和改造力度。
化工行業作為我國的傳統行業，在國民經濟中占有重要的地位，據最新統計，全國共有化工企業4.21萬個，工業總產值4786億元，均約占全國工業的10%左右。但是從整體上看，由于國內環保行業目前針對此類污水治理技術滯后，隨著化工業的發展，生態環境受到嚴重影響，其產生的化工廢水中COD濃度高、毒性大、可生化性差，普通的工藝很難達到處理的預期效果。
2 生物強化處理技術在工業廢水處理中的運用
當前，為響應國家“十一五”期間減排COD的號召，為了有效地去除化工廢水中的COD，由山東美陵中聯環境工程公司引進研制開發了高效生物強化處理技術。此生物強化處理技術開發了適合石化廢水水質的好氧微生物并加以應用，省卻了傳統工藝中的厭氧工段，投資低，運行管理簡便，可以大幅度降低廢水處理的運行費用并且以傳統工藝曝氣池10%的容積達到同樣的處理效率和處理負荷，對含有苯酚、苯甲酸、乙酸、異丙醇、丙烯酸甲脂等的高濃度廢水有著良好的去除效果。
山東美陵中聯環境工程公司考察了某精細化工有限公司廢水處理工程的水質并將高效生物強化處理技術成功用于此工程中，具體水質如表1。具體處理流程見圖1。
在處理的過程中，曝氣池容積的大小直接導致污水處理系統的處理效率的高低。曝氣池容積越大相對而言其處理效率越高，但太大池容必然帶來相對較大投資，因此確定合適的容積對整個處理系統的運行效率及投資都非常必要。為了適度降低可處理廢水的COD濃度，首先摻入低濃度廢水，再根據廢水的COD總濃度和總進水量確定好曝氣池的容積，然后通過計算確定好需要投加高效菌種和維持菌種正常生長的營養物質的量。
此技術采用的高效菌種在適宜的環境下才能發揮最優效能，所以反應池中一般保持適宜的溫度和合適的pH值，并且在運行過程中要保證曝氣池內的污泥濃度在正常的范圍。
此工藝曝氣池在運行過程中可能會出現泡沫突然增多的現象。泡沫異常增多可能是系統運行變壞的表現。所以，需要通過Feed cut判斷菌種活性的高低，使系統穩定在最佳運行狀態。Feed cut具體操作原理如下：
（1）Feed cut操作基本原理。
在該系統連續穩定運行時，微生物消耗的氧氣量與曝氣系統供給的氧氣保持相對的平衡，曝氣池內DO維持在某一相對穩定的特定數值（2mg/L～4mg/L）。在其它條件都不變的情況下，某一時刻突然停止向曝氣池進高濃度水，由于曝氣池微生物代謝的有機物含量突然降低，細菌消耗的氧氣也相應減少，原有的溶氧平衡被打破，曝氣系統富氧占據優勢，池內的DO值會逐漸上升。在一定時間內DO變化的范圍大小可以間接的反應曝氣池內細菌的活性，ΔDO越大表明細菌原來消耗的氧氣越多，其活性越高，相反ΔDO越小表明活性越低。
其效果如圖2所示。
根據Feed cut 圖判斷：
曲線平滑變化趨勢明顯，ΔDO＞2可認為細菌活性較高，處于正常狀態。
ΔDO＜2，活性不太好，需要調整：
① 檢查溫度、pH是否正常；
② 檢查營養液用量是否正常；
③ 檢測低濃度進水 COD、pH是否正常，是否有異常來水進入；
④ 檢測高濃度進水COD、pH是否正常，檢查是否有異常來水進入。
3 技術比較
此項技術利用高效菌種對高濃度毒性有機廢水、液態焚燒廢水等有著良好的處理效果。
處理效果圖如下：
與傳統標準活性污泥法相比：
（1） 有機物處理負荷增加10倍以上；
（2） 大幅度減少投資費用及占地面積。
與物理和化學處理方法相比：
（1） 大幅度減少投資及運轉費用；
（2） 不產生二次污染。
4 結論
該技術開發了適合高濃度廢水水質的微生物并加以應用，是一種幾乎不產生二次污染的環保型工藝，可以大幅度降低廢水處理的運行費用并且以傳統工藝曝氣池10%的容積達到同樣的處理效率、處理負荷，對COD有著良好的去除效率。
該技術可以實現高濃度難降解廢水的生化處理，可以將COD從數萬mg/L降解為極低濃度的廢水，滿足排放要求。適合于石化、印染、化纖、化工等高難度處理的廢水處理工程，COD去除率可達90％以上，徹底解決了困擾企業多年來的高濃度廢水無法處理的難題。
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