惠州食品加工废水处理工程的系统运行故障及分析

惠州食品加工废水处理工程的食品废水处理系统出水COD严重超标,水质浑浊并带有污泥解絮絮体。经对整个系统运行综合分析诊断,分析各处理单元运行故障及原因。

1、混凝预处理系统

原水pH约为4-5,呈酸性,投加氢氧化钙调节pH至9.0,再投加聚合氯化铝(PAC)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)进行混凝。实际运行中混凝沉淀池出水浑浊并带有一定量的悬浮物和未沉降絮体。混凝沉淀池运行故障的原因主要为:

(1)混凝剂投加量与进水量不匹配。相对于进水量,投加的PAC及PAM量过小,导致废水中的悬浮物质不能充分地凝聚并形成大的絮体。

(2)投加药剂与废水不能进行充分有效地混合。混凝处理系统中,氢氧化钙、PAC和PAM的加药点分别位于快混池及絮凝池的进水端上方。药剂仅通过池内水流的水力剪切作用与废水进行混合，混合效果较差,导致混凝效果不佳。

2、水解酸化池

水解酸化池内污泥腐化,部分腐化污泥上浮,水解酸化池上方可闻到腐化污泥释放气体的臭味。惠州食品加工废水处理工程废水中含有大量的果胶类物质,混凝沉淀预处理不彻底,会导致大量的果胶类物质进入后续的生化系统,此类物质在水中极易酸化,其在池内因有足够的停留时间而会大量转化为挥发性有机酸。因有机酸类物质的积累,pH不断下降,引起水解酸化池内污泥的酸败而腐化上浮。

3、厌氧处理系统

UASB厌氧池COD去除率较低,仅为40%。由于食品在腌酱过程中加入了焦亚硫酸钠,所以废水中含有一定量的SO₃^2-。废水处理厌氧系统前端设置水解酸化,采取两相工艺运行。该工艺可使较大部分的SO₃^2-在水解酸化池中硫酸盐还原菌的作用下将SO₃^2-还原为H₂S从系统除去。但不可避免UASB进水中仍含有一定量的SO₃^2-。在厌氧环境下,SRB(硫酸盐还原菌)将和产甲烷菌对乙酸和氢气进行基质竞争,且SO₃^2-的还原产物H2S对厌氧产甲烷细菌具有较强的抑制作用。此外,亚硫酸盐还原产生的H₂S与产甲烷的代谢产物CH₄相比,除对微生物具有毒性外,HS在水里的溶解度也相对较高,每1gH₂S形式存在的S相当于2gCOD,从而导致厌氧处理中COD去除率的降低。

4、好氧处理系统

好氧系统采用生物接触氧化工艺,是主要以生物组合填料为载体形成生物膜,达到杭冲击负荷和提高处理效率的目的。好氧处理系统二沉池池内污泥的沉降性差,出水浑浊并带有未沉降的活性污泥颗粒和剥落解体的生物膜,SV₃₀(30min沉降比)仅为10%,沉降的泥水界面不明显。生物相镜检发现,菌胶团细小、松散、存在大量鞭毛类非活性污泥类原生动物,这是典型的活性污泥负荷过高的表现。结合惠州食品加工废水处理工程废水现场好氧处理系统的运行工况和水质特点,分析原因如下：

(1)好氧处理系统未设置污泥回流,接触氧化池内降解有机物的主体是组合填料上附着生长的生物膜和少量悬浮生长的活性污泥。当接触氧化池内微生物受到有机负荷的冲击时,此时由于微生物处于对数生长期,活性较强、絮凝性较差,导致二沉池出水浑浊并带有未沉降活性污泥。

(2)惠州食品加工废水处理工程的废水中碳水化合物浓度较高,但N、P含量较低,C:N:P比值远远达不到生化处理微生物对营养元素的低要求。实际运行中,营养元素N、P投加量不足,导致微生物合成细胞体受限,生物膜出现剥落现象。活性污泥的流失和生物膜的剥落使接触氧化池内难以维持一定的生物量,在连续运行和遇到冲击负荷时,好氧处理系统的处理效果变差。

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