A/SBR工艺处理高浓度有机废水研究

时间：2024-07-28

张亚

（徐州水处理研究所江苏徐州 221006）

A/SBR工艺处理高浓度有机废水研究

张亚

（徐州水处理研究所江苏徐州 221006）

介绍了短程硝化A/SBR新工艺的污水处理工艺流程，通过实际运行证明：A/SBR工艺能够有效处理高浓度污水的设计要求，进水COD在2000mg/L，TN在500 mg/L时，出口COD可控制在100mg/L以下，TN可控制在30mg/L以下。

A/SBR；高浓度有机废水；氨基酸生产废水；应用

×××公司利用毛发提取氨基酸产品。生产中使用不少化学品，产生高浓度污水，外排对当地水体会产生影响，企业要求对其进行达标治理。氨基酸污水中COD2000mg/L、NH4-N400mg/L，含盐高，仅Cl-即达3000mg/L，这是一种很难处理污水。高盐对生化菌影响很大，要实现高去除率难度较大。

1 含氨污水特性及处理难点

含氨污水的处理难度较大，处理的成本也相对较高。这是由于：虽然污水中COD较易处理，COD/BOD比值＞0.4，且处理成本低，反应快，好氧异养菌即可完成。而NH3-N则不容易处理，以生化反应式表示：

从这一生化反应式的过程来看，在好氧条件下，好氧型亚硝酸菌和NH4+作用，生成NO2－，再与好氧型硝化菌反应生成NO3－，同时补加碱度，完成硝化除NH4反应。再由缺氧型异养菌和NO3－作用，发生反硝化反应，生成无害的N2，最终完成除氨反应。目前除NH3-N工艺（如A/O、MBR）对反硝化效果不好，TN脱去率不达标。本工艺可保证出水TN＜30mg/L。

除氨反应环节多，需要大量菌种外。亚硝酸、硝酸菌生长的周期长，但占用的总菌群数量不多（5%）。

硝化反应所消耗的氧较多，其耗氧量是COD约4.54倍，在硝化反应的过程中还会消耗大量的碱度（1mgNH4+耗碱度7.14mg/L），在反硝化的过程中需要添加有机碳，这样一来，又会进一步地增加了含氨污水的处理成本。

2 A/SBR工艺流程

A/SBR工艺是A/O工艺和SBR工艺的组合[1]。污水经汇集管道汇集后，经格栅去除飘浮物、悬浮物等杂质后自流入酸化池。内设推流、沉淀区，出水由提升泵送出。将污水提升入前置反硝化A池，含氨污水在池内经过搅拌机搅拌与SBR池回流液混合，将从SBR池回流液中的NO2-和NO3-利用来水中的COD进行反硝化，COD、NO3-和NO2-除去大部分。若来水C/N过小，需补加碳源。A池的出水自流入SBR池,通过好氧和兼氧微生物的作用，在好氧阶段将废水中的COD、NH4-N等污染物分解、转化为H2O、CO2、NO2-、NO3-等物质，此时应根据实际情况补加碳酸钠；在兼氧阶段将NO2-、NO3-转化为N2，大幅度去除废水中COD和NH4-N，此时应根据实际情况补加碳源。SBR出水通过滗水器进入缓冲池，SBR池出水各项污染指标达到规定的排放标准。缓冲池内设一级提升泵两台，将污水提升入生物过滤器，残余COD被生物滤料截留，反洗污水再送回A池。出水残COD超标时，加入除COD药剂，经过滤去除。过滤器出水达标送入外排地沟。

3 污水来源及水质分析

×××公司利用毛发提取氨基酸产品。生产中使用不少化学品，产生高浓度污水，进水水质及出水排放指标见表1。

表1 进水水质及出水排放指标单位：mg/L

4 A/SBR工艺特点

短程硝化先进工艺匹配新型生化组合池A/SBR是一种强强组合工艺，具有投资省、占地小、运行费用低、出水水质好、耐负荷冲击的最佳组合工艺。优点是：

（1）短程硝化效果好，处理成本低。（2）设置缺氧酸化池SBR好氧配套组合工艺，一池多功能。一是有酸化池分解大分子COD为小分子COD功能，利于对难生化COD去除，保证出水COD≤100；二是作为前置反硝化用。充分利用来水中COD进行反硝化降TN，可减少碳源用量40%；三是利用反硝化产生碱度，减少后步硝化反应加碱量30%；四是缩短了整体生化时间。硝化—反硝化同步进行。对降建设成本和运行成本作用重大。（3）SBR工艺为序列式运行，进水、曝气、沉淀滗水、排泥、待机多工序一池完成，省却二沉池和污泥循环，投资省，抗负荷冲击强，TN脱除率高，自动化程度高，因SBR对进水有几十倍的“稀释”能力，即使进水NH4-N由400mg/L短时间升至1000mg/L，一样不影响对NH4-N处理，只需调整运行参数即可。（4）出水水质任意调整，以NH4-N为例，如现阶段出水标准为＜15mg/L，等一段时间又要求降为≤5mg/L，只需调整一下各阶段工况即可，几乎不要进行设备增加或改动，这是其它工艺无法实现的优点。进出水质变动在化工厂污水是最常见的，本工艺解决了企业污水因变动造成不合格的处理难题。（5）易实现自动化操作控制。