400m3/d锂电池隔离膜车间废水处理方案（续）

 

5.6、A²/O工艺技术

5.6.1、 A²/O工艺简介:

A²/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到：BOD₅和SS为90%～95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的污水处理项目。A²/O工艺于70年代由美国专家在厌氧—好氧除磷工艺（A/O）的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。

5.6.2、A²/O工艺原理

该工艺在厌氧—好氧除磷工艺（A/O）中加一缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，该工艺同时有脱氮除磷目的。

 

1）首段厌氧池，流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥，本池主要功能为释放磷，使污水中P的浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降；另外，NH₃-N因细胞的合成而被去除一部分，使污水中的NH₃-N浓度下降，但NO₃-N含量没有变化。

2）在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入大量NO₃-N和NO₂-N还原为N₂释放至空气，因此BOD₅浓度下降，NO₃-N浓度大幅度下降，而磷的变化很小。

3）在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降；有机氮被氨化继而被硝化，使NH₃-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO₃-N的浓度增加，P随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速度下降。

4）A²/O工艺它可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氮的前提是NO₃-N应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。

5.6.3、A²/O工艺的问题：

A²/O工艺当脱氮效果好时，除磷效果较差，反之亦然，很难同时取得好的脱氧除磷效果；原因为：

1）该流程回流污泥全部进入厌氧段，为了维持较低的污泥负荷，要求较大的回流比（一般在40%~100%），方可保证系统硝化良好，但回流污泥也将大量硝酸盐带入厌氧池，而聚磷菌放磷的条件是厌氧状态，并同时有溶解性BOD₅存在。

2）但当厌氧段存在大量硝酸盐时，反硝化菌会以有机物为碳源进行反硝化，等脱氮完全后才开始磷的厌氧释放，这就使得厌氧段进行磷的厌氧释放的有效容积大为减少，从而使得除磷效果较差，而脱氮效果较好。

3）反之如果好氧段硝化作用不好，则随回流污泥进入厌氧段的硝酸盐减少，改善了厌氧段的厌氧环境，使磷能充分地厌氧释放，所以除磷的效果较好，但由于硝化不完全，故脱氮效果不佳。

4）A²/O工艺在脱氮除磷方面不能同时取得较好的效果。

5.6.4、A2/O工艺的改进措施：

针对上述A²/O工艺存在的问题，应对该工艺的设计和运行作如下改进：

1）将回流污泥分二点加入，减少加入到厌氧段的回流污泥量，从而减少进入厌氧段的硝酸盐和溶解氧；在保证总的污泥回流比为60%~100%的情况下，一般到厌氧段的回流污泥比为10%，即可满足磷的需要，而其余的回流污泥则回流到缺氧段以保证氮的需要。

2）A²/O工艺系统中剩余污泥含磷量较高，在其消化过程中磷会重新释放和溶出；同时由于剩余污泥沉淀性能较好，所以可取消消化池，直接经浓缩压滤后作为肥料使用。

3）在硝化好氧段，污泥负荷率应小于0.18kgBOD₅/（kgMLSS·d），而在除磷厌氧段，污泥负荷率应在0.10kg BOD₅/（kgMLSS·d）以上。4）A²/O工艺在去除污水中有机碳污染（BOD污染）的同时，还能有效去除污水中氮和磷污染，为污水复用和资源化开辟了新的途径，它与普通回流污泥法二级处理后再进行三级物化处理相比，不仅投资和运行成本低，而且无大量难以处理的化学污泥，具有良好的环境效益和经济效益。

6、 工艺设计

6.1、集水井：该项目因生产二氯烟酸产品会产生高氨氮废水，为了降低运行费用和保证出水氨氮达到排放标准的要求。需要进行分流处理，需要建造集水井三座，分别收集；高氨氮废水、综合生产废水和生活污水。

1）高氨氮集水井：1座

*结构形式：全地下钢砼结构，贴耐酸瓷砖防腐

*主体尺寸：L×B×H=3.0m×2.0m×4.5m

*有效水深：3.0m

*有效容积：18m?

2）提升泵：2台（一用一备）

*型号：50WFB-A

*流量：10m?/h

*扬程：20m

*功耗：4.0KW/h

3）综合集水井：1座

*结构形式：全地下钢砼结构，贴耐酸瓷砖防腐

*主体尺寸：L×B×H=3.0m×2.0m×4.5m

*有效水深：3.0m

*有效容积：18m?

4）提升泵：2台（一用一备）

*型号：50WFB-A

*流量：10m?/h

*扬程：20m

*功耗：4.0KW/h

5）生活集水井：1座

*结构形式：全地下钢砼结构

*主体尺寸：L×B×H=3.0m×1.0m×4.5m

*有效水深：3.0m

*有效容积：9m?

6)提升泵：2台（一用一备）

*型号：UPW25-125

*流量：4m?/h

*扬程：20m

*功耗：1.5KW/h

6.2、曝气调节池：来水水质、水量变化很大。建造曝气调节池可以有效地对来水进行均值均量处理，满足处理系统的需求。利用曝气受氧提高后续气浮分离的效果。

1）曝气调节池：1座

*结构形式：全地下钢砼结构

*主体尺寸：L×B×H=8.0m×7.0m×5.0m

*有效水深：4.5m

*有效容积：252m?

*停留时间：20h

2）曝气搅拌器：38套

*型号：PQ260

*材质：PP+ABS

*工作形式：反切式

*服务面积：1.5㎡/套

6.3、气浮装置:气浮装置通过“微气泡”的吸附粘带作用，使废水中的油类和悬浮固体浮出液面，进而达到净化废水的目的。在这里气浮装置对废水中油类物质有很强的去除作用，保障后段铁炭微电解运行的稳定性。气浮池设置PAC、PAM投加装置，投药量根据现场确定。

1)沉淀浮选一体机：1台套

*材质：不锈钢

*主体尺寸：直径2.6m×高3.8m

*有效水深：2.5m

*工作模式：双向流

*配套功率：8KW

*配套附件：取水泵、溶气泵、溶气罐、引水器、空压机、沉淀桶及全套附属设施。

6.4、铁炭反应器：生产废水经过气浮设备自流至曝气铁炭反应池。本工程选择粒径在1mm以下的铸铁屑，并投加一定比例的惰性材料，以克服铁炭反应池填料密度大、易板结等问题。通过对池底设置布气系统，并在通过大气量大压力曝气，可使整个铁炭床膨胀起来。膨胀率10%~20%为宜，既可防止铁炭床板结，加大废水与滤料的接触面积，又可防止反应后悬浮絮体及铁泥在铁炭反应池的大量积累；废水在经铁炭反应池时，发生电化学氧化还原反应和电池反应产物的絮凝及新生絮体吸附协同作用，可降低来水COD含量，提高废水生化性。铁炭池进水设置配水槽，配水槽起到进水与工业硫酸混合的作用，利用进水的落差起到搅拌的效果。

1）微电解铁碳反应器     1台套

 

*材质：不锈钢

*主体尺寸：L×B×H=3.5m×1.8m×3.5m

*有效水深：3.2m

*有效容积：20m?

铁碳比：2:1

*停留时间：1.9h

*配套附件：曝气器、配水器等全套附属配件。

6.5、混凝沉淀池：通过微电解后的生产废水中部分污染物的稳定性已经被破坏，比较容易凝聚分离，设置混凝沉淀池可以有效地分离水中的污染物。

 

混凝沉淀池：1台套

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：、混凝区：L×B×H=3.5m×3.75m×3.5m

沉淀区：L×B×H=3.5m×4.0m×5.0m

*配套设施：集水槽、布水槽、搅拌器全套附件。         

6.6、厌氧池：厌氧反应器设计为改型折流厌氧形式，其可以完全满足全地下建设。同时改进后使其具备折流和升流两种运行模式同时存在，通过利用池体封顶收集气体，其工作效率优于UASB工艺。

 

1）改型折流式厌氧池：1座3组

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：L×B×H=9.25m×3.5m×5.5m

*有效水深：5.0m、

*有效容积：486m?

*停留时间：38h、

2）进水布水器:1套

*型号:35KY150-2

*材质:PP

3）回流搅拌器:6套

*型号:KY65-40

*材质:ABS

4）回流泵:2台（一用一备）

*型号:UPW50-125A

*流量:12.5m?/h

*扬程:15m

*功耗:1.5KW/h

5）导流尾板:6套

*型号:KY35-600

*材质:PP

6.7、 A/O好氧系统：调整运行模式后的A/O工艺利用回流技术，实现了A?/O运行模式，具有较高的脱氨氮能力，建造形式完全按照A/O工艺进行建造。

1）好氧A段:1座

*结构:地下钢砼

*主体尺寸：:L×B×H=6.5m×3.5m×5.5m

*有效水深:5.0m

*有效容积:113.5m?

*停留时间:9h

2）进水布水器:1套

*型号:35KY150-2

*材质:PP

3）空气搅拌器：2套

*型号：KY65-40

*材质：ABS

4）好氧O段：2座

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：L×B×H=8.75m×3.5m×5.5m

*有效水深：5.0m

*有效容积：306m?

*停留时间：24.5h

5）曝气器：170套

*型号：Φ215   

*主体材质：pvc工程塑料

*曝气膜片：橡胶

*配套风管：ABS

6)集水槽：1套

*型号：35KY250-200

*材质：PP

7)好氧沉淀池：1座

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：L×B×H=3.5m×3.5m×5.5m

*有效水深：3.2m

*停留时间：3.0h

8)回流泵：2台（一用一备）

*型号：UPW50-125A

*流量：12.5m?/h

*扬程：15m

*功耗：1.5KW/h   

9)中心桶：1套

*材质：PP

*附件：全套 

6.8、过滤配水井、消毒池：为了提高出水水质，该系统末端设置有过滤配水井、消毒池各一座。过滤和消毒后的达标水可以在厂区进行中水回用，可以有效地节约水资源。

1）过滤配水井：1座

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：L×B×H=2.0m×3.75m×5.5m

*有效水深：5.0m

*有效容积：37.5m?

*停留时间：3h

2）消毒池：1座

*结构：地下钢砼

*主体尺寸：：L×B×H=2.0m×4.0m×5.5m

*有效水深：5.0m

*有效容积：40m?

*停留时间：3.2h

 

 

（未完、待续）