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1、.电镀废水 A2/O-MBR 处理工艺详解现代电镀网讯：常见的电镀废水处理工艺通常是采用传统化学处理法对不同种类的废水进行分类处理，从而达到回收重金属且使废水达标排放的目的1,2,3。然而，随着电镀污染物排放标准 (发布稿 )(GB21900 2008)的发布， N、P、COD 等污染物的排放标准更加严格，仅仅采用传统化学处理并不能很好地达到排放标准的要求。MBR 是一种新兴的污水处理工艺，具有处理效果好，占地面积省，抗冲击负荷能力强等诸多优点。将MBR 用于工业污水的处理国外近年来研究较多，并已经有了实际应用，实践证明采用化学处理结合MBR 的新工艺处理工业污水效果很好4,5,6。某电镀工业
2、园每天产生大量电镀废水 ，因其电镀产品种类较多，所产生的废水水质也较复杂。设计采用化学处理结合A2/O-MBR 的新工艺对园区的络合废水及前处理废水进行处理，将传统化学处理作为生化段的预处理工艺，后接 A2/O-MBR 工艺以强化去除 COD 及脱氮除磷的效果。 工程建成调试完成后经过几个月的连续监测表明， 经过本工艺处理后的出水水质优良，且本工艺具备较强的抗冲击负荷能力。1 废水水量及水质情况1.1 设计进水水量及水质本工艺处理的对象为园区车间排放的电镀前处理废水及络合废水，项目前期对车间排放废水进行水量调查及取样分析得到前处理废水设计水量为750m3/d ，设计进水水质： pH 为 48，
3、水中所含污染物主要为COD、氨氮和总磷，分别为 600、20、5mg/L; 络合废水设计水量为 250m3/d ，设计进水水质： pH 为 68，Word文档.所含污染物主要为COD、总铜、总镍、总锌、氨氮和总磷，分别为300、60120、20、 2060、200、20mg/L 。1.2 生化系统进水水质要求上述两类废水显然都达不到生化进水要求，必须经过各自的预处理后方能进入 A2/O-MBR 系统。因此设计首先采用传统工艺对废水进行分类预处理，经过预处理的生化进水所要求的水质指标如下： COD300mg/L 左右，氨氮 3035mg/L，总磷 3 6mg/L ， SS不超过 50mg/L ，
4、总铜、总镍、总锌均低于0.5mg/L 。1.3 设计出水水质设计出水水质以 电镀污染物排放标准 (发布稿 )(GB219002008)规定的表2 的排放标准为依据，具体指标如表1 所示。2 处理工艺2.1 工艺选择MBR 反应器具有处理效果好，占地面积小，抗冲击负荷能力强等优良特性，综合考虑，决定采用化学处理结合A2/O-MBR 的工艺。化学处理作为A2/O-MBR 工艺的预处理，主要目的是去除绝大部分重金属，降低对活性污泥的毒害。由Word文档.于络合废水含有较高的氨氮，为了减轻A2/O-MBR 工艺的脱氮负荷，采用吹脱的方式对废水进行处理。厌氧池的作用主要是水解酸化以提高废水的可生化性。经
5、过预处理的废水经pH 回调后送入生化处理系统。预处理过程如下：络合废水首先采用双氧水破络，然后进行加碱混凝沉淀处理，沉淀后出水进行氨氮吹脱处理。 前处理水由于含有油类物质， 先做混凝气浮，再进行加碱混凝沉淀。具体的处理流程如图1 所示。图 1 A2/O-MBR 工艺流程由图 1 可见，经预处理后的混合废水先进入pH 回调池，加酸将废水的pH调节为 9 9.5。经 pH 回调后的废水进入厌氧池，厌氧池设计较大，总的停留时间较长，在起到水解酸化作用的同时也起到了生化调节池的作用。厌氧池后接两级沉淀池，沉淀厌氧活性污泥回流，上清液进入缺氧池。缺氧池DO 较低，主要完成反硝化的作用。缺氧池出水进入好氧
6、池，好氧池末端连接MBR 池。此工段主要完成硝化反应， MBR 池可以截留几乎所有活性污泥，使出水水质澄清，且Word文档.使得硝化细菌得以大量增殖，加强了硝化的效果。MBR 池出水进入清水池后排放。 MBR 池硝化液回流入缺氧池，并另设回流管使部分污泥回流入厌氧池。2.2 主要构筑物参数及设备选型(1)生化 pH 回调池。由于经过物化预处理后的电镀废水呈碱性，不能直接进入生化系统，因此在厌氧池前设置一个pH 回调池，通过 pH 自动控制系统控制H2SO4 加入量，使废水的pH 维持在 9.5 10。处理水量 62.5m3/h ，尺寸为 2.2m2.2m2.5m，钢砼结构，地上2.5m。(2)
7、厌氧池。厌氧池4 格串联，单格尺寸为12.0m3.85m6m ，总停留时间为 21h。每个厌氧池均在对角线的位置设有两个潜水搅拌器，池间过流孔上下交错布置，以改善池的水力条件， 更好地起到水解酸化及水质调节的作用。 钢砼结构，地上 2.5m，地下 3.5m。(3)沉淀池。尺寸为 28.85m3.5m6m ，设计停留时间 11.5h，钢砼结构，地上 2.5m，地下 3.5m。(4)缺氧池。尺寸为 4.5m17m6m，设计停留时间 8h，对角线的位置设有两个潜水搅拌器，钢砼结构，地上2.5m，地下 3.5m。(5)好氧池。并排 4 格，单池尺寸为 11m 2.85m6m ，曝气使 DO 维持在 2
8、4mg/L ，钢砼结构，地上2.5m，地下 3.5m。(6)MBR 池。 4 个，连接在好氧池末端，单池尺寸为8m 2.85m3.4m，曝气使 DO 维持在 24mg/L ，钢砼结构，地上 2.5m，地下 0.9m。(7)MBR 膜组件。采用 PVDF 帘式中空膜组件，总面积为 6000m2 。(8)好氧池风机。 2 个， 1 用 1 备，设计风量为 20m3/min 。(9)MBR 电磁阀、真空罐及自吸泵。设4 个电磁阀、 2 个水环式真空泵及4 个自吸泵，通过自控系统控制电磁阀、真空泵及自吸泵的启闭，实现每个MBR 池Word文档.每出水 4min 后停 12min 继续出水。自吸泵Q&G
9、E;15m3/h ，H 10m，根据真空罐的液位控制自吸泵开启数量。(10)硝化液回流泵。 2 个，1 用 1 备。 Q100m3/h ，H15m 。进水管由 MBR 池底接出，通过调节出水管阀门调节回流比，正常运行中回流比设为200%。(11)污泥回流泵。 2 个，可同时开启。 Q10m3/h ，H10m 。(12)自动控制系统。 1 套，可设置为全自动模式及手动模式，用于控制MBR池的出水。3 系统调试运行3.1 系统的启动及调试本工程于 2011 年 3 月建成并开始调试，由于厌氧池调试耗时较长，整个调试过程持续近 8 个月。生化系统调试首先进行污泥培养，种泥来自附近一个市政污水厂。养泥
10、过程中硝化液回流系统及曝气系统正常开启，使缺氧池和好氧池中污泥形成循环，每日监测MBR 池中的 MLSS、 SVI、 COD、氨氮、总磷等指标，于缺氧池中投加葡萄糖、尿素和磷酸二氢钾使COD、氨氮、总磷分别补充到400、20、4mg/L 。由于条件适宜，养泥过程中污泥量增加很快。连续运行两周后开始驯化，此时MBR 池中 MLSS达到 3000mg/L ，SV30 已达到约 25%，SVI 为 85mL/g ，沉降污泥絮体呈淡黄色，污泥的各项指标均达到比较好的状态。驯化开始后逐步将化学处理部分的出水导入厌氧池，并通过厌氧池进入缺氧池中， 在进水的同时开启 MBR 的出水装置，保证每日进出水量平衡
11、，以维持池中水量的稳定。驯化过程中每日监测4 次进水中重金属含量， 确保进水重金属含量符合设计要求，以保障生化系统的安全运行。每日监测MBR 池中 MLSS、SVI、COD、氨氮、总磷等指标以及出水的COD、氨氮、总磷含量，通过出水水质情况来考察Word文档.活性污泥对污水的适应性。同时继续于缺氧池中投加葡萄糖补充COD，而不再补充 N、P。考虑到正常运行时的进水水质情况及控制成本，葡萄糖投加量控制在使 COD 补充到 300mg/L 。从养泥开始到完成驯化MBR 池 MLSS变化情况如图 2 所示。图 2 MBR 池 MLSS 随时间变化情况由图 2 可见，驯化开始后MBR 池 MLSS增速
12、放慢，趋于停滞，随后又有一定的下降，说明池的部分微生物因为不适应处理水质遭到淘汰，一段时间后又呈稳定缓慢上升趋势，并最终稳定在3500mg/L 左右，说明此时基本完成驯化。在保证活性污泥性状及出水水质稳定的前提下，经过了大约30d 完成驯化，此时停止人工投加营养物。驯化初期MBR 出水水质尚可， COD 达标，氨氮和总磷超标。随着驯化的继续进行，出水氨氮仍然偏高，甚至比驯化初期更高一些，而总磷有一定程度的降低。分析原因可能是：(1)由于硝化细菌的生长周期较长， 此时还未大量增殖，池硝化作用强度不够，从而导致氨氮去除速率慢。Word文档.(2)驯化初期进的工业污水较少， 经过稀释后对活性污泥微生物的毒性大大降低。但是随着驯化过程的继续， 工业污水进水比例增加， 池中重金属的积累使得部分微生物无法适应而遭淘汰，其中可能包含具有硝化功能的微生物，使得活性污泥的硝化能力降低，出水氨氮高。(3)工业污水的引入所造成的冲击使得池微生物总量减少，且污泥活性有一定降低，生物增长速度放慢，对N、P 等的需求自然也就降低，从而使得出水的氨氮和总磷含量偏高。驯化阶段MBR 出水的 COD、氨氮、总磷
