某化纖廠廢水處理裝置運行故障分析及解決
1．工藝概況及基本參數
廢水主要污染物：COD 1000~1500mg/L；氨氮10~20 mg/L；磷<1 mg/L。
廢水量：約60噸/小時（平均）
工藝流程：
集水池（兼作調節池）--進水泵---氧化溝—沉淀池---出水
剩余污泥經濃縮、脫水后外運。
集水池：廢水停留時間約10小時，分三格，兼作水質水量調節池用。
氧化溝：卡魯塞爾基本型；污泥濃度平均約5g/L，水力停留時間約10多小時。
2． 工藝故障描述和分析
（1）故障描述
裝置運行后，出水水質一直不能達標，COD 120~150mg/L，氨氮50~100 mg/L。
（2）原因分析
該處理裝置運行故障是設計和運行管理二方面原因造成的。設計方面的一個原則性錯誤是設計時沒有充分了解該廠的廢水特性，只是在設計前對廢水進行了幾次抽樣分析，分析的項目也太少，沒有測定凱氮，以至在工藝設計上就沒有考慮脫氮。實際上該廠廢水中有很多含氮化合物，即廢水的氨氮不高，而凱氮較高，在生化反應過程中大量的含氮化合物發生氨化反應，而系統不具備硝化功能，才引起出水氨氮增高。
其它問題是氧化溝表面曝氣機的規格與構筑物不匹配，即曝氣機葉輪直徑與溝槽寬度比太大。曝氣機可調速，當高速運行時溝槽內的混合液會大量飛濺至溝槽外，嚴重影響環境，所以只能低速運行，在進水濃度高時會造成供氧不足，影響處理效果，而且易造成曝氣機下游的池內污泥下沉。
運行管理上的問題主要有三方面：一是剩余污泥排放沒控制好，每天集中排一次，使生化池污泥負荷失控；二是根據污泥回流比來控制回流污泥量，進水量大時就增加回流污泥量；三是投加磷源不規范，每天一次性投加磷酸鹽，沒有投加裝置，磷酸鹽不溶解，直接投入。
以上原因中，設計上問題是主要的，沒有考慮脫氮是導致廢水不能達標的主要的原因，其它的設計和運行管理上的問題也在一定程度上影響了處理效果。可以推論一下，如果運行管理得當，雖然氨氮不能達標，COD去除率還是可以提高的。
3．故障的應對措施和實施方案
（1）增加處理系統的氨氮去除功能的措施
因本處理系統不僅沒有硝化功能，有機物的碳化和含氮化合物的氨化時間也不夠。要使氨氮達標，就需要增加處理設施，要花費很大的投資，更主要的是系統內沒有空余的區域，所以只能分步進行改造。先根據實際情況制定保守的改造方案，待以后條件成熟后再進行擴建。
初步的改造方案很簡單，不增加構筑物，將三格集水池（池容較大，兼作調節池）中的后二格作生化反應池。由于水力停留時間較短，采用生物膜法，在這二格池內安裝軟性填料，配置一臺鼓風機（廠方堅持只配置一臺風機）。為了提高氧的利用率和便于安裝，采用曝氣軟管曝氣，同時就近將二沉池的部分回流污泥引入接觸氧化池，采用活性污泥--生物組合工藝運行。
廢水經改造后的接觸氧化池處理后，大大降低了后面氧化溝的污泥負荷，為氧化溝氨氮的硝化創造了一定條件。
改造前氧化溝在曝氣機慢速運行時供氧量不夠，經改造后負荷降低了，改善了曝氣機慢速運行時的供氧現象。因只有一臺風機，風量有余，所以在氧化溝下游段的底部設置曝氣軟管，將鼓風機的多余空氣引入，來進一步提高系統的供氧能力，也可防止在曝氣機慢速運行時污泥沉積。
（2）運行控制方面
運行上的問題容易解決，只要規范操作就可，磷酸鹽要求配置成溶液，盡可能連續投加，由于前面設置了接觸氧化池，將磷酸鹽的投加點改在接觸氧化池。
污泥回流泵共配置三臺，二用一備，原來進水量大時開二臺，進水量小時開一臺，要求在沒特殊情況下開一臺回流污泥泵，在此情況下回流污泥集泥井液位通過沉淀池出泥堰門來調節，以穩定回流污泥量，而不考慮回流比。在這樣的情況下回流污泥量雖然減少，但回流污泥的濃度提高了，也可使污水在生化池的水力停留時間相應增加。
二沉池（平流式，人工排泥）增加排泥的頻次，即采用少量多次排放。這樣可使污泥負荷相對穩定，也可在一定程度上平衡沉淀池的泥層高度，也有利于回流污泥濃度的穩定。
系統經初步改造后，接觸氧化池COD去除率可達50%以上，相當于提高系統的處理能力近一倍，使氧化溝污泥負荷大大下降，并具備了一定的硝化功能。在進水水質正常情況下，出水COD可達標，出水氨氮值降至原來的一半以下。可以認為系統經初步改造和管理強化后，出水基本達到了排放要求（那時對該廠出水考核指標主要是COD，氨氮考核不嚴格）。
以上是上世紀九十年代初的事了。從現在的思路看以前的問題，也發現有考慮不周的問題。當初我在考慮初步改造方案時，已估計到COD可達標，氨氮達標的可能性不大，這也被后來的運行所證實。但沒有從多因素去分析，當時只了解廢水的pH、COD和氨氮，沒要求測定凱氮，也沒有測定生化池出水的堿度。所以不能排除因缺堿度而制約了氧化溝的硝化效果，如果這樣的話，在硝化池控制好堿度也許可使出水氨氮進一步降低甚至可能達標。雖然這只是一種可能，也是應該考慮到的。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
