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煤炭加工与综合利用COAl,PROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．2，2015污水处理站物化系统生化异常现象的原因与处理段付岗，时二龙，雷恒(陕西陕化煤化工集团有限公司，陕西华县714102)摘要：结合陕西陕化煤化工集团有限公司化肥公司合成氨装置污水处理站出现污泥浓缩池大量冒泡和初沉池污泥结团上扬的异常现象，分析了该物化系统出现生化异常现象的原由和机理，认为是将出现活性污泥膨胀，极端情况下将对SBR工艺产生致命冲击的征兆，并提出了相应的控制措施。关键词：合成氨；污水处理站；活性污泥；生化反应；故障；技术措施中图分类号：TQ546文献标识码：A文章编号：1005．8397(2015)02．0040．04陕化化肥公司污水处理站设计能力为320Il1=，亚硝酸菌和硝酸菌。SBR法通过这些细菌，借助采用SBR工艺处理2套30万合成氨装置和1这些设施，降解和处理污水中的氨氮成分[2】。套52万t／a尿素装置的含氨氮污水。2014年初，一般情况下，生化系统SBR池可能会出现污污水处理站调试运行正常，可处理完所有的生产泥集团上扬、水面大量冒泡、出水混浊、污泥膨和生活污水，实现达产达标，总排放口排出的废胀等现象，而在物化系统初沉池出现污泥集团上水中氨氮和COD含量均达到DB61／224—2011扬、污泥浓缩池大量冒泡则属异常。本文就此异《黄河流域(陕西段)污水综合排放标准》，即氨常现象产生的原由和形成的机理予以分析探究，氮质量浓度不大于12mgm，COD质量浓度不大并提出相应的控制措施。于50mgm，严于GB13458-2013《合成氨工业1污泥浓缩池大量冒泡水污染物排放标准》[1]。该污水处理站分为物化和生化两大处理系1．1现象表述统。物化系统的关键设备包括齿耙格栅机、除钙2014年5月初，污泥浓缩池污水表面出池、初沉池、污泥浓缩池、带式脱水机等，采用现气泡。刚发现时，零散地冒出水面，直径物理和化学的方式，粗略去除气化污水和混合污约10mm，泡小而均匀，透亮而无沫，一出水面水中的有形杂质。生化系统的核心技术是SBR工瞬间破裂，在水面上残留一丝乳白色油污状的东艺，即采用序列间歇式活性污泥法，主要处理污西，有反光感，稍后随水漂流，并积聚在一起，水中的污染物氨氮，辅助处理BOD和COD等；形成一片一片薄薄的灰白色水膜。其关键装置是6个SBR池，配置鼓风曝气供氧设20d后，池面布满气泡，大小不一，最大的施、强制循环搅拌设施、加碱加甲醇设施、滗水气泡直径约100rnli1。气泡不停地冒出，不停地和排泥设施等。活性污泥中的主要微生物种类是破裂，并在水面上残留灰黑色细沫。积少成多后，收稿日期：2014—12-11DOI：10．16200d．cnki．11．2627／td201502007作者简介：段付岗(1968一)，男，陕西蒲城人，1988年毕业于陕西省化工学校无机工艺专业，陕西陕化化肥公司安环部部长，化工工艺高级工程师，国家注册安全工程师。引用格式：段付岗，时二龙，雷恒．污水处理站物化系统生化异常现象的原因与处理【J】．煤炭加工与综合利用，2015(2)：40-43．\n2015年第2期段付岗，等：污水处理站物化系统生化异常现象的原因与处理4l水质变差，其中夹杂着大量灰黑色的微小絮状这是污泥浓缩池后来大量冒泡和冒大泡的根源。物，影响污水的沉降和澄清效果。在污泥浓缩池(6)大量冒泡和冒大泡后，污泥沉积越厚，的溢流堰上及其锯齿周边，稀稀拉拉附着一些藻距离水面越近，则气泡内或气泡壁夹带的腐体量类绿苔，有的还生长在水中。就越大，从而使污泥浓缩池的出水夹带些许微小用竹杆探入时，发现池内积泥厚度为3．0~3．5m，的絮状物，使池水变得混浊不清。泥层距离水面约1．5m，刮泥机已停止运行，螺(7)植物腐烂一般产生甲烷气体，而在污泥杆排泥泵频繁堵塞。浓缩池中死亡的是微生物，故正常情况下所检测站在污泥浓缩池边，隐约能闻到一丝泥腥味到的是H，s气体，而不是甲烷气体。或鱼腥味；而在均质池的机泵安装口处，这种异(8)平时在污泥浓缩池检测不到HS气体含味较浓，且夹杂着淡淡的臭鸡蛋味。使用便携式量，只有大量冒泡、冒大泡时才检测到。这是因H2S气体探测仪，在污泥浓缩池水面上方空间监为污泥浓缩池均为敞口，探测仪检测不到体积分测的H2S含量为0．1M)．3，几，在均质池内气相数小于0．1的H：s气体。之所以均质池比污空间监测的H2S含量为0．8-4．2／L，而在事故泥浓缩池的H：S含量高，主要原因是均质池为封污水回收池、消防废水回收池(当前用于收集部闭容器，H，s气体聚集后更容易检测。分气化污水)、2个初沉池和6个SBR池内均未1_3应对措施监测到H2S气体含量。使用便携式甲烷气体探测(1)延长压泥时间，提高带式脱水机的开车仪，在污水站所有的污水池内均未监测到甲烷气率。压泥时间由每天2~3h延长至24h，脱水后体成分。的干泥排量由每周2～5t增加至每天约1o~l5t。1．2原由探索(2)污泥浓缩池的积泥消化完后，调整带式污泥浓缩池大量冒泡和冒大泡的主要原由和脱水机的运行时间为每天6～8h，并保持排入和形成机理如下。排出泥量处于平衡状态。(1)污泥浓缩池主要是收集SBR池、初沉(3)保持刮泥机正常运行。若出现故障，应池和除钙池排出的污泥，尤其SBR池排出的是活及时组织抢修，做到设备抢修不过夜，以防止长性污泥。故污泥浓缩池冒出的大量气泡与活性污期停运和大量积泥。泥有关，池边的藻类绿苔本身就是一种微生物。(4)带式脱水机l开l备，螺杆排泥泵I开(2)污泥浓缩池内只提供活性污泥需要的N3备，应做到备机真备，随时切换。营养，而无C源和P源，也缺少溶解氧。这种环(5)及时调整带式脱水机的运行时间和运行境不具备活性污泥的生长和繁殖，从而导致大量负荷，既要防止积泥，又要杜绝小负荷运行。兼死亡。顾初沉池污泥集团上扬(后述)的防范工作。(3)大量的活性污泥死亡后，其尸体会出现(6)人工清理污泥浓缩池和均质池前，应办腐化，并产生一定量的H，S气体。这些气体从水理《受限空间作业许可证》；动火作业前，应办中逸出时就形成气泡。这是污泥浓缩池冒泡的主理《动火作业许可证》，其要点是按规范检测其要原因。中H，S气体含量是否达标，切实做好防火、防爆、(4)污泥浓缩池正常运行时，污水表面气泡防中毒、防窒息工作。破裂后残留的乳白色油污，其实就是活性污泥腐1．4效果评价化后分泌出的有机物。这些有机物更容易促成气采取每天24h连续脱水压泥的方式，1个月泡的形成和逸出。后污泥浓缩池的污泥已基本压完，刮泥机恢复正(5)受种种因素的影响，污泥浓缩池未及时常运行，排泥泵不再堵塞，既可维持污泥浓缩池排泥和压泥，导致大量污泥沉积，甚至快积满整进出泥量均衡，缩短活性污泥的停留时间，改善个池子。积攒的污泥越多，死亡污泥的腐体就越活性污泥的死亡和腐化现状，又可消除大量冒泡多，腐化的时间就越长，产生的气泡量也越大。和冒大泡的现象。污泥浓缩池水面恢复了相对平\n42煤炭加工与综合利用2015年第2期静的正常状态，气泡小而零散，出水清澈，无絮所以富含活性污泥的污水来源则值得探究。经分状物夹带，池上未检测出HS气体，或者说H2S析，初沉池中的活性污泥是来自污水处理站自身体积分数小于0．1rtL／L。循环的污水，即来自压泥间带式脱水机的滤布冲洗液。2初沉池污泥结团上扬(4)初沉池内滤布冲洗液的来源是，在压2．1现象表述泥过程中，带式脱水机滤布上粘有大量的活性污2014年7月，2个初沉池均出现了污泥结团泥，经高压水冲洗后进入地沟，再流入混合污水上扬现象。初沉池污水表面漂浮着大量灰黑色的管网，与其它各工序的污水混合后，经循环式齿絮状污泥团块，大大小小的团块分别有100多个，耙格栅机除去较大的杂物后进入提升井，由潜污约占水面的1／5～1／4，均集中在初沉池的外沿，即泵送至初沉池进行沉降和澄清。池边锯齿形溢流堰的内侧。并且，随着刮泥机带(5)含有活性污泥的滤布冲洗液流量为动的水流方向，在水面上沿逆时针缓慢漂移。污泥15-20In3／h，约占混合污水总量的10％。按常理团块呈不规则絮状，厚度基本一致，最大的泥团尺这些污水中的活性污泥应沉淀在初沉池池底，会寸约为300X250×100mm(长×宽×高)；最经刮泥机收集后，由排污泵送到污泥浓缩池，经小的约为100X100×100mill。在轻微外力的作用进一步浓缩、压泥、脱水后，变成泥饼被排放，下，大泥团也可变成小团块，小泥团也可变成分而并不是漂浮在初沉池的表面。散的絮状；受力较大时，无论大小泥团均会快速(6)活性污泥之所以会漂浮在初沉池表面，分散成絮状，一部分下沉，一部分随水漂流，在主要是因为池内混合污水中缺磷、缺碳、又缺溢流堰附近时会直接从初沉池溢流而出，进入均氧，只有氮营养，无法保证活性污泥的生长，而质池，最终由潜污泵送入SBR池。在2个初沉池导致其大量死亡和腐化后上浮。从冒出的气泡也的水面上，也发现有零星的气泡冒出，泡小而量可以判断出，活性污泥有腐化现象。少。(7)初沉池内活性污泥集团上扬的主要原因在2个初沉池溢流堰上，生长着一些藻类绿是大量活性污泥死亡和腐化后漂浮在水面上，在苔，几乎布满池边，锯齿间和绿苔上粘结着一层絮凝剂的作用下絮凝在一起，从而形成大小不絮状物，稍微一动就随水流去。而除钙池内气化等、规格不一的污泥团块，即所谓的污泥集团上污水表面未发现污泥结团上扬现象，只是溢流堰扬现象。上牢牢附着一层坚硬的灰白色钙质结垢物，并无(8)絮凝剂本来主要用于改善带式脱水机的藻类绿苔。脱水效果，在布料前添加在浓缩污泥之中。在脱2．2原由和机理探索水压泥过程中，絮凝剂随滤布冲洗液进入混合污初沉池产生污泥结团上扬现象的主要原由和水中，最终进入初沉池，因其絮凝功能尚未完全形成机理如下。丧失，故也会将漂浮的污泥絮凝在一起。(1)初沉池主要功能是沉降和澄清混合污水，(9)在污泥浓缩池内没有形成污泥集团上正常混合污水中灰渣污泥呈黑色，而这种集团上扬现象的主要原因是，在该池内并无絮凝剂的存扬的污泥则是灰黑色。仔细观察二者有一定区别。在。分散在水中的大量腐体甚至导致出水混浊，并且，这种泥团和脱水后剩余污泥的色泽更为接也不会聚集结团在一起。近，故判定结团上扬污泥为活性污泥。2-3控制措施(2)从初沉池溢流堰上生长的藻类绿苔来看，(1)制作专用工具打捞结团上扬的污泥。泥初沉池污水中最起码有微生物，而除钙池上就未团较大时，应分2～3次(勺)将其打捞上来。发现这种现象。由此也可以佐证，初沉池内含有(2)分别对2个初沉池进行彻底清泥，直接活性污泥。在池内临时安装潜污泵，将稠泥输送至污泥浓缩(3)混合污水的主要成分中应该无活性污泥，池中心筒；潜污泵打不上来时，应接消防水进行\n2015年第2期段付岗，等：污水处理站物化系统生化异常现象的原因与处理43冲洗和稀释，直到见池底。置，表面上也看不出会造成多大的影响。但实质(3)2个初沉池的积泥清理完后，应保持排泥上将对SBR工艺产生致命冲击，甚至导致污水泵正常运行，及时处理故障和清理堵塞物，必要时处理站处于瘫痪状态。因为污泥浓缩池大量冒泡每次排泥后用消防水冲洗、置换排泥泵及其管道。和2个初沉池污泥结团上扬，实际上就是发出一(4)保持脱水机脱水效果良好，减少滤布粘个危险的信号，即这3个池子淤积的污泥已太结量，降低冲洗液中污泥浓度。多，若不及时清理和消化，将导致6个SBR池(5)加大压泥负荷，缩短压泥时间。在单位无法正常排泥；且进水质量将更差，污泥沉降比时间内冲洗水用量不变的前提下，缩短压泥时间(SV3)大幅升高，可达到85％一95％(除I号和就可减少冲洗液总量。5号SBR池外，其它4个SBR池的SV。均一度2．4效果评价达到此值)。这便是SBR工艺出现了活性污泥膨利用2d时间将初沉池水面上结团上扬的污胀的征兆。一旦出现活性污泥膨胀，污水处理站泥全部打捞出来，又在2周之内彻底清理了2个至少需停车3个月以上。要重新进行接种、培菌、初沉池淤积的污泥，并且增大了排泥泵的电机功驯化和调试，直至出水合格和达产达标[3】。率，以保持初沉池进出的泥量均衡，此后初沉池内再未出现过大量污泥结团上扬现象，且出水一参考文献直保持清澈透亮。[1]段付岗．陕化化肥公司改善污水处理站运行状态的措施和经验[J]．煤炭加工与综合利用，2014(4)：57-61．3结语[2]张建丰．活性污泥法工艺控制【M】．北京：中国电力出版自合成氨污水处理站投运以来，仅在2014社．2007．年5月和7月就分别发现污泥浓缩池大量冒泡、[3]王家玲．环境微生物学(第二版)[M】．北京：高等教育出版初沉池污泥结团上扬的现象。如果不认真观察，社．2004．不会发现这种现象；即使发现，不去探究和处《煤化工废水处理技术发展报告》将于2015年5月出版近年来，随着国家对环境保护的重视和对环境治理的要求，我国煤化工废水处理技术进展日新月异。大量的废水处理技术研究成果层出不穷，一些新技术也在煤化工企业得到应用和推广。但由于煤化工废水水质复杂、污染物浓度高，治理难度大，相当一部分煤化工企业的废水排放达标率仍很低，严重制约着我国煤化工产业的发展。因此，煤化工废水处理技术仍是当前研究的热点，广受各界关注。为加快我国煤化工行业健康、可持续发展，促进我国煤化工废水处理技术的推广，提高煤化工行业废水处理技术水平，北京泛地能源咨询中心组织业内权威专家，编撰了我国首部大型《煤化工废水处理技术发展报告》(以下简称《报告》)。《报告》不仅分析了我国煤化工废水的来源、特征及废水处理方向；还对当前煤化工主要工艺和产品——气化、煤制合成氨、煤制甲醇、煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、兰炭、二甲醚、乙二醇等的废水处理技术进行了详细分析，其中不乏煤化工废水处理技术专利的汇集和废水处理工程案例介绍。针对煤化工行业当前广为关注的废水零排放”热点问题，《报告》也有较多篇幅涉及；《报告》还收录了煤化工废水处理的相关技术规范及国家对煤化工行业环保要求的相关文件。《报告》共分为13个篇章，约100万字。内容系统、全面、丰富、详实，对煤化工生产企业、煤化工废水处理技术研究机构的科研人员、管理人员和大专院校学生等均有较高的参考价值和指导意义。欢迎来电咨询。联系人：刘建秀热线电话：010．6428406964284143