工程概況

某化工企業(yè)主要生產頭孢類產品的中間體，生產過程中產生一定量的廢水，其鹽度高、色度深、毒性大，在采用COD快速測定儀進行檢測時造成很大困擾。由于企業(yè)增產，原處理工藝已經無法達到排放標準。為此決定在原工藝基礎上進行改造，出水水質需滿足《化學合成類制藥工業(yè)水污染物排放標準》(GB21904—2008)。

工藝流程

原工藝采用水解池與接觸氧化池交替串聯(lián)模式，但無法將高COD、高氨氮廢水處理達到《化學合成類制藥工業(yè)水污染物排放標準》(GB21904—2008)。原水解池、接觸氧化池容積偏小，生化反應不夠充分，二級反應池和二級沉淀池閑置，故需對該工藝進行改造。

將高濃度廢水與低濃度廢水進行分質分流收集，根據設計工藝流程，改造后處理能力為120m3/d。對原調節(jié)池的單一收集方式進行整改，低濃度廢水與高濃度廢水分開收集，并且分別處理，最終合并處理。對高濃度混合廢水，采用鐵碳微電解、Fenton高級氧化等工藝降低COD含量。為了應對混合廢水中部分高氨氮廢水，除了設置AO池反硝化工藝外，還專門設置MAP預處理工藝用以去除該部分廢水中的氨氮。對原水解酸化和接觸氧化工藝進行ABR厭氧改造，高濃度廢水經過預處理后與低濃度廢水匯合進入ABR進行厭氧處理。生化反應后的出水進行深度物化處理，進一步降解廢水中難生化物質，提高廢水的可生化性，沉淀出水進入BAF進行深度處理，以保證出水水質達到排放標準。

實際運行結果及分析

反應器的啟動

① ABR反應器

ABR由原水解酸化和接觸氧化工藝改造而成，接種污泥來自江西某污水處理廠厭氧污泥，初期啟動控制有機負荷為0.5kg/(m3·d)，逐步提高有機負荷。接種運行90d后，整體污泥濃度約為7～9g/L，運行趨于穩(wěn)定。隨著調試的進行，ABR反應器對COD的去除效率趨于升高，去除率由起初的3%穩(wěn)步提升，污泥也由白灰色轉變?yōu)楹谏w粒狀。系統(tǒng)運行穩(wěn)定后對COD的去除率可達到30%左右。反應器出水COD穩(wěn)定在2000mg/L左右，其波動范圍可控，反應器啟動正常。

② A/O池

A/O池的接種分兩次進行，前后相差5d，第一次接種污泥量為15t，污泥來自江西某生活污水處理廠，由于是在冬季進行接種，天氣寒冷污泥生長非常緩慢，第一次接種效果不明顯，于是又進行了第二次污泥接種，接種后進行悶曝。新建的A/O一體池加蓋水泥蓋板，使其能在冬季環(huán)境溫度為2℃時，保證好氧池內水溫>18℃，給污泥生長提供了良好的生長環(huán)境。第二次接種后2d污泥沉降比(SV30)為6.5%，15d后上升到16%，45d后穩(wěn)定在24%～28%，污泥生長良好并伴有大量菌膠團?？刂迫毖醭厝芙庋鯙?.2～0.5mg/L，好氧池為2～4mg/L，硝化液回流比為200%，污泥回流比為75%，MLSS穩(wěn)定在3500mg/L，用時兩個月活性污泥馴化基本完成，反應器啟動成功。

結論

①采用MAP+鐵碳芬頓+ABR+A/O組合工藝處理該高氨氮、高濃度有機廢水，處理效果理想，系統(tǒng)穩(wěn)定，抗沖擊負荷較強，對COD和NH3-N的去除率分別可達到98%和87%以上，出水水質可達到《化學合成類制藥工業(yè)水污染物排放標準》(GB21904—2008)。

②鐵碳芬頓高級氧化組合工藝對COD去除效果明顯，運行穩(wěn)定后對COD的去除率可達60%以上，并且能夠破壞有機物大分子結構，提高廢水的可生化性。

③采用MAP法和缺氧池反硝化脫氮工藝，物化和生化工藝相組合，保證氨氮的去除率，處理高氮廢水有較好效果，回收沉淀磷酸銨鎂還可以作為肥料。