水煤漿氣化廢水生化處理運行經驗探討

嚴凌珍

摘要：江蘇索普集團公司污水處理主要采用SBR活性污泥法，這種方法能夠高效快速處理公司水煤漿氣化廢水存在的高氨氮、有機污染物、懸浮物等，經處理后的出水達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996的一級標準水質，對節約水資源、提高水重復利用率，實現廢水零排放具有重大意義。

關鍵詞：SBR；廢水；影響因素；污泥膨脹

江蘇索普集團公司污水處理的工藝廢水主要有氣化廢水、煤漿系統沖洗水等裝置排放的生產過程廢水及部分生活污水。廢水量為3500～5500m3/d，具有有機污染物、氨氮“雙高”的特點。近年來，隨著環保要求的日益提升和自動化控制技術的快速發展，SBR法因其工藝靈活、耐沖擊、低投入以及高去除率等特點被廣泛應用于各領域。

一、SBR工藝簡介

來自氣化的廢水經冷卻器冷卻后進入沉淀池，沉淀上清廢水溢流進入調節池和其他生產廢水、生活污水調節后經提升泵進入SBR反應池，與曝氣池內活性污泥充分曝氣混合，讓廢水中有機物被活性污泥吸附、吸收和氧化分解，然后再進入沉淀階段，固液分離后經上清液排出裝置旋轉式潷水器排出，整個處理過程約6個小時為一個周期時間。

二、采用SBR法的優點

（一）對污水水質的適應性強。SBR系統在運行過程中由于集曝氣池和沉淀池為一體，每次排水不超過池容的1/3，客觀上對高濃度廢水形成稀釋作用。此外，池內污泥濃度高，微生物生長狀態良好，使得對高濃度廢水的耐沖擊負荷能力增強。

（二）工藝簡單，投資和運行費用低。SBR工藝的運行模式：進水混合階段一生化反應階段一沉淀階段一排水階段一閑置階段。由此可知，系統在運行上的有序和問歇操作使系統整體緊湊簡單，不需要復雜的管線傳輸，投資低、操作簡單。

（三）有機物與氨氮去除率高。廢水經過好氧、缺氧、厭氧三個過程，伴隨發生硝化、反硝化反應，增加了污泥的活力，因此，脫氮除磷效果較好。

（四）不易出現污泥膨脹。SBR反應池內底物濃度梯度大，菌膠團細菌能大量繁殖并利用貯存的底物生長，具有競爭優勢，從而抑制絲狀菌的過量生長，起到防止絲狀菌污泥膨脹的作用。

（五）自動化控制水平高。該工藝采用PLC自動控制，進水、曝氣、攪拌及出水各個過程實現全自動控制，同時出水安裝COD和NH3-N自動監測，反應池設溫度、pH、DO等，所有監控、檢測和操作通過DCS系統實現。

三、關鍵控制指標

（一）溫度 不同的細菌對水溫的反應不同，SBR裝置大多數細菌生長的適宜溫度為15～35℃，其中硝化菌在較高溫度3O～35℃生長速率恒定。水溫的調整和控制應特別引起注意，本裝置通過控制氣化廢水溫度來調整污水溫度，控制水溫為30℃左右。

（二）酸堿度（pH值）廢水中的酸堿度對活性污泥有較大影響，SBR裝置的進水pH值在6～9較適宜。由于硝化反應過程中消耗的水中堿度大于反硝化過程增加堿度，因此本裝置需在反應過程中投加堿液（30%NaOH）以增加水中堿度。

（三）溶解氧 好氧異養菌相比，硝化菌對低溶解氧更為敏感，如果污水中溶解氧不足時，廢水生化處理的效果顯著下降，甚至發生腐化厭氣現象。但過高的溶解氧會引起廢水中的有機物消耗過快，導致營養（BOD）缺乏，污泥老化，除碳、硝化過程一般要求溶解氧在2～4mg / L為宜。

（四）毒性物質 本裝置碰到遇到含毒性物質高的廢水時，一般采取先進雨水池稀釋，再通過雨水池提升泵將廢水打入調節池。

四、SBR污水處理微生物鏡檢

SBR污水處理裝置反應池污泥中的微生物生長數量、種類是判斷反應池處理廢水能力的晴雨表，日常操作中要定期通過顯微鏡觀察污泥中的微生物活動情況，來作為調整反應池營養平衡與運行參數的提示。如（1）優質而成熟的活性污泥中微生物有小口鐘蟲、八鐘蟲等。（2）若大量的自由游泳的纖毛蟲出現，指示凈化作用不太好，出水濁度將上升。（3）若累枝蟲、輪蟲的大量出現，則是污泥要膨脹的預兆。（4）顯微鏡下的顆粒污泥凝結核若松散則污泥老化。

五、SBR易出現問題及對策措施

（一）有毒物質。有毒物質對活性污泥有毒性作用，主要毒物是硫化物、酚及氰化物等，我們廢水中含酚、氰化物濃度極低，但有的崗位產生部分含硫化物的酸性廢水，會造成反應池池面異常發泡、污泥上浮甚至死亡，情況較為嚴重。此外生產中含油廢水、高煤灰的沖洗水等廢水對活性污泥的也有一定影響。

（二）高濃度有機物沖擊。盡管SBR法具有較強的耐沖擊性，但是水質劇烈變化，特別是檢修廢水的COD含量可達上萬，若大量進入對污水處理的穩定運行產生較大的影響，嚴重時出水渾濁，甚至出現污泥上浮、發泡，周而復始造成惡性循環甚至出現死泥等后果。正確的處理方法是立即減少進水量，加工業水稀釋反應池濃度，同時增加曝氣時間，調整營養物質配比，待恢復正常后再提高進水量。

（三）溫度、酸堿度和營養配比等關鍵指標控制不當。指標不當都有可能造成SBR污水處理生產的不正常，因此精心操作和維護是保證環保設施正常運行的關鍵。

六、結語

（一）SBR法因其具有耐沖擊負荷，運行方式靈活，自動化控制水平高以及污染物去除效率高等優勢，非常適合處理水煤漿氣化廢水的處理。

（二）提高SBR污水處理裝置反應池污泥中的微生物生長數量、種類認識，是做為調整反應池營養平衡與調整運行參數的重要提示。

（三）必須強化SBR污水處理進水監控，做好水質分析和在線監測，杜絕含硫、含油、含煤灰等有毒廢水進入及高濃度有機廢水沖擊。

（四）操作人員的精心的操作、定期巡檢、維護設備和管理，是保證SBR環保設施穩定運行、達標的關鍵。

參考文獻：

[1]三廢處理工程技術手冊：廢水卷/北京市環境保護科學研究院等主編[M].北京：化學工業出版社，2000 ISBN7-5025-2762-1.

[2]王志雄.SBR工藝的優點及發展現狀[N].科技創新導報，2008 （26）.