降低A/O工艺A池溶解氧
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所在单位:安庆分公司公用工程部
完成日期: 二OO七年十一月
降低A/O工艺A池溶解氧
摘要:对炼油污水A/O生化池A池溶解氧偏高失控状况进行分析,并运用统计技术对该装置作生产优化和指标控制,有效地解决了生产难题。
主题词: A/O工艺 溶解氧
1、前言
前置反硝化A/O工艺(其中A为Anoxic,O为Oxic)是目前含氮废水处理应用比较广泛的一种方法。其中A池主要进行反硝化反应,在污水处理中既实现生物脱氮又可达到去除含碳有机物的目的,污水中大多数BOD在此阶段被降解,因而该工艺A池运行状况的优劣对装置污水处理效果起关键影响作用。
安庆分公司污水处理的二级处理装置水质净化场采用前置反硝化A/O工艺(活性污泥法)处理炼油污水,生产中制约A池正常运行的因素很多,如pH、水温、碳源、溶解氧、污泥性能等等,近几年以溶解氧(DO)影响最突出,表现为:溶解氧偏高,反硝化反应进程受,导致炼油污水处理效果不理想。为解决该生产难题,选择炼油污水1#A/O生化池进行客观分析,并对A池溶解氧进行生产优化和有效控制。
2、现状及原因分析
2.1、A池溶解氧控制现状
A池在缺氧环境中,在兼性反硝化菌的作用下,利用污水中的有机碳源(水中的BOD成分)作为氢的供给体,将来自好氧池回流混合液中的盐和亚盐还原为气态氮,同时有机物得到降解。该段溶解氧对反硝化反应有较大影响,主要由于氧会同回流液中的盐竞争电子供体,且会抑制盐还原酶的合成及其活性。反硝化反应过程溶解氧应保持在0.5mg/L以下,才能保证反硝化反应的正常进行。
但该段溶解氧长期处于0.5 mg/L以上,根据2006年2~6月份工艺报表,每周随机采集一溶解氧值,见表1:
表1:A池溶解氧现状数据 单位:mg/L
月份 | 第1周 | 第2周 | 第3周 | 第4周 | 均值 |
2 | 0.6 | 0.4 | 0.7 | 0.5 | 0.55 |
3 | 0.7 | 0.4 | 0.3 | 0.5 | 0.48 |
4 | 0.4 | 0.3 | 0.6 | 0.7 | 0.50 |
5 | 0.8 | 0.4 | 0.5 | 0.4 | 0.53 |
6 | 0.5 | 0.6 | 0.4 | 0.8 | 0.58 |
降低A池的DO以稳定生产是当务之急。
2.2、原因分析
近几年炼油污水水量负荷低,回流污水、回流污泥显富余,其硝化段(好氧状态)富氧混合液按工艺流程回流入生化池前端A池,回流混合液溶解氧浓度偏高会导致A池池内溶解氧过高,使反硝化反应时常受抑制。
该装置A/O生化池为合建式,A池(缺氧)与O池(好氧)临界面处污水流道(花墙)截面积过大(上下有两排规格为2.0m×1.2 m的截面共六块),而A池在搅拌机组作用下局部可能存在水体作整体运动(甚至是返混)的现象,因而易造成此临界处富氧混合液与缺氧混合液形成对流,大量富氧混合液通过对流进入A池,使A池溶解氧值升高。
另外,1#A/O池A池池内溶解氧电极探头使用时间较长,受存在环境因素影响已失准,生产中不能对A池溶解氧进行在线检测,溶解氧容易失控。由于检维修条件有限,短期内该状况无法有效解决。
3、对策
针对上述原因,考虑1#A/O池目前的设施条件及一些客观因素,主要从优化生产以适度降低回流混合液溶解氧和减少A、O段临界面流道截面积两方面着手实施对策。
3.1、降低回流混合液溶解氧值
A/O工艺回流液包括污水回流和污泥回流,总回流比一般控制在300%左右。降低回流混合液溶解氧的对策主要在两方面:
一、提高污泥回流比,降低污水回流比
污水回流液处于富氧状态,污泥回流液一般处于缺氧或厌氧,在保持总回流比不变的情况下,降低污水回流比、提高污泥回流比能有效降低总混合液溶解氧浓度,一定程度上可以达到降低A池溶解氧的目的。
调整两混合液回流比指标:污水回流比由“150~250%”调整为“150~200%”; 污泥回流比由“100~150%”调整为“120~200%”。生产中优先控制污泥回流比,使污泥回流比尽量控制在指标上限,以降低污水回流比。
二、降低污水回流混合液溶解氧
降低回流混合液溶解氧,需要适度降低或合理控制O段末端(即好氧段的O3段)出口溶解氧。控制O3段溶解氧可达到在一定程度上降低A池溶解氧的目的。
O3段溶解氧指标由“2.0~6.0mg/L”调整为“1.5~4.0mg/L”。在生产中由于污泥负荷较低,好氧末端往往存在过氧化现象,因而O3段溶解氧大多控制在2.5mg/L,难以进一步下降。
3.2、A池出口上流道加封板
2006年8月中旬,在1#A/O池停运检修池底曝气器而腾空该池的同时,用三块2.2m×1.4 m×3mm的钢板将A池出口花墙上排三口流道封固,仅保留下排三口流道,这样花墙过水面积减少一半,A池的水流方式由原来的中部进水、上下均匀出水改为了中部进水、下部出水,一方面减少了O段富氧水因曝气通过花墙倒流入A池而影响其反硝化反应,保证缺氧段低于0.5 mg/L的溶解氧环境;另一方面改善了A池水流方式,提高紊流强度,避免了污水进入A池后发生部分污水直接短流入O池的现象,使原污水和微生物之间的传质速率得到有效提高。从而确保污水在A池内稳定的停留时间和污水、污泥的充分混合。
A池出水花墙部分堵孔后,A/O池抗高浓度污水的冲击能力已得到增强。
3.3、运行效果
⑴自2006年九至十二月份,炼油1#A/O池A池溶解氧浓度逐月下降,见下表:
表2:A池溶解氧数据 单位:mg/L
时间 | 最大值 | 最小值 | 平均值 |
九月份 | 0.7 | 0.5 | 0.57 |
十月份 | 0.6 | 0.4 | 0.52 |
十一月份 | 0.6 | 0.3 | 0.46 |
十二月份 | 0.5 | 0.3 | 0.41 |
A池溶解氧的稳定控制,有利于A/O生化的生产,统计2007年1~2月份炼油出水COD数据:
表3:炼油二沉池出水COD数据 单位:mg/L
时 间 | COD(mg/L) | 时 间 | COD(mg/L) | 时 间 | COD(mg/L) |
1月1日 | 101 | 1月13日 | 96 | 1月25日 | 110 |
1月2日 | 103 | 1月14日 | 105 | 1月26日 | 119 |
1月3日 | 98 | 1月15日 | 103 | 1月27日 | 96 |
1月4日 | 98 | 1月16日 | 96 | 1月28日 | 98 |
1月5日 | 93 | 1月17日 | 1月29日 | 95 | |
1月6日 | 102 | 1月18日 | 106 | 1月30日 | 103 |
1月7日 | 101 | 1月19日 | 106 | 1月31日 | 102 |
1月8日 | 102 | 1月20日 | 100 | 2月1日 | 110 |
1月9日 | 97 | 1月21日 | 98 | 2月2日 | 105 |
1月10日 | 104 | 1月22日 | 103 | 2月3日 | 96 |
1月11日 | 105 | 1月23日 | 92 | 2月4日 | 98 |
1月12日 | 105 | 1月24日 | 97 | 2月5日 | 95 |
4、结束语
活性污泥法的前置反硝化A/O工艺对A池溶解氧的要求较高,溶解氧应保持在0.5mg/L以下才能保证A池反硝化反应的正常进行。
1、通过降低污水回流比、提高污泥回流比、降低O段末端O3段溶解氧等措施,可减少回流混合液富氧程度,有效降低A池溶解氧。
2、减小A池出口花墙截面积,能有效降低A池溶解氧,从而也使得炼油污水的处理效果得到改善。下载本文