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IMC污水處理系統(tǒng)運(yùn)行總結(jié)

文檔作者：段開放萬銀霞楊樂文檔來源：河南心連心化肥有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年04月13日
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12IMC污水處1 IMC工藝特點(diǎn)小氮肥第44卷第12期2016年12月理系統(tǒng)運(yùn)行總結(jié)段開放萬銀霞楊 樂(河南心連心化肥有限公司 河南新鄉(xiāng)453731)(1)根據(jù)反應(yīng)動力學(xué)理論，生物作用于有機(jī)基質(zhì)的反應(yīng)速率與基質(zhì)濃度呈一級動力學(xué)反應(yīng)，IMC是按時(shí)間作推流的，即隨著污水在池內(nèi)反應(yīng)時(shí)間的延長，基質(zhì)濃度由高到低，是一種典型的時(shí)間推流型反應(yīng)器。從選擇器理論可知，其擴(kuò)散系數(shù)最小，不存在濃度返混作用。在每個(gè)運(yùn)行周期的充水階段，IMC反應(yīng)池內(nèi)的污水濃度高，生物反應(yīng)速率也大，故反應(yīng)池單位容積處理效率高于完全混合型反應(yīng)池以及不完全推流式反應(yīng)池。(2)由于IMC反應(yīng)池內(nèi)的活性污泥交替處于厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)，因此，具有脫氮、除磷的功效；而A／O法(厭氧好氧工藝法)要使脫氮率達(dá)75％以上，其污泥回流量須為數(shù)倍的進(jìn)水量，動力消耗很大。由于IMC法運(yùn)行是在同一反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行的，池內(nèi)污泥濃度最大，因此，IMc法的脫氮效率不但高而且穩(wěn)定。(3)IMC法的運(yùn)行效果穩(wěn)定，既無完全混合型反應(yīng)池中的跨越流，也無接觸氧化法中的溝流。(4)在運(yùn)行初期，IMC反應(yīng)池內(nèi)BOD，(5 d生化需氧量)濃度高，而D0(溶解氧)濃度較低，即存在著較大的氧傳遞推動力，故在相同的曝氣設(shè)備條件下，IMC法可以獲得更高的氧傳遞效率。(5)IMC反應(yīng)池中BOD，濃度梯度的存在有利于抑制絲狀菌的生長，能克服傳統(tǒng)活性污泥法常見的污泥膨脹問題。(6)池型采用了完全混合式，抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)。(7)按照水力學(xué)的觀點(diǎn)，活性污泥的沉降，以在完全靜止?fàn)顟B(tài)下效果為佳。IMC法幾乎是在靜止?fàn)顟B(tài)下沉降，故沉降的時(shí)間短，效率高。(8)IMC法可根據(jù)來水的水溫、水量、水質(zhì)情況調(diào)節(jié)運(yùn)行工況，以適應(yīng)不同情況的運(yùn)行要求。(9)利用控制閥、溶氧儀、pH儀、自動記時(shí)器及可編程序控制器等設(shè)備，可使IMc污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行過程實(shí)現(xiàn)全自動化。2污水來源及流程生活用水：污水處理裝置界區(qū)周圍設(shè)有地下生活給水管線以及供洗碗、洗手等用水，水壓約0．4 MPa。地面沖洗水、沖廁所水及洗滌水等生活污水通過重力經(jīng)地下管網(wǎng)送往污水處理崗位，生活污水進(jìn)水口標(biāo)高為一4．0 m。生產(chǎn)用水：設(shè)有地下生產(chǎn)給水管線，水質(zhì)符合工業(yè)用水水質(zhì)要求，水壓約0．4 MPa，水量可滿足污水處理裝置的用水要求。本裝置所接收的生產(chǎn)廢水分別為氣化灰水(約100 m3／h)、尿素解析廢液(30 m3／h左右)等崗位，廢水提壓后經(jīng)管線送往污水處理崗位。反應(yīng)池排泥及沉淀調(diào)節(jié)池排泥均進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮后由污泥泵送至污泥脫水機(jī)，形成一套完整的污泥處理系統(tǒng)。脫水后的泥餅含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)約80％，上清液及濾液均自流入調(diào)節(jié)池循環(huán)處理。3 工藝原理IMc工藝，即序批式活性污泥法，利用微生物來分解有機(jī)物，從而達(dá)到凈化污水的目的。采用硝化一反硝化生化處理技術(shù)(適時(shí)補(bǔ)充碳源、NaOH)去除cOD、氨氮(NH，一N)等污染物，確保處理后污水達(dá)標(biāo)排放。該崗位設(shè)5座IMC反應(yīng)池進(jìn)行間歇多循環(huán)反應(yīng)(每天操作3個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)8 h)。該工藝通過在單個(gè)池內(nèi)多次重復(fù)進(jìn)行的曝氣、攪拌，最后進(jìn)行沉淀、排放(排水、排泥)，創(chuàng)造好氧、缺氧、厭氧環(huán)境，利用好氧、兼氧、厭氧微生物分解有機(jī)物和脫除氨氮。萬方數(shù)據(jù)小氮肥第4J4卷第12期2叭6年12月3．1曝氣階段(好氧)(1)有機(jī)物的分解反應(yīng)：BOD+02———÷C5H7N02+C02+H，O(2)硝化反應(yīng)： NHf+妻o：駕Nof+2H++H：o一270 kJ／mol (1)Nof+導(dǎo)o：里堅(jiān)Nof一80 kJ／m。l(2)式(1)與式(2)合并：NHf+02——}Nof+2H++H20—350 kJ／In01(3)3．2攪拌階段(厭氧)(1)反硝化脫氮反應(yīng)(需補(bǔ)加碳源——甲醇)：6Nof+2cH，oH堡絲罵6Nof+2co，+4H：O (4)6Nof +3cH，oH—墾墼3N， +3co， +3H20+60H一 (5)式(4)與式(5)合并：6N0f+5CH30H一3N2+5C02+7H20+60H一 (6)(2)廢水因C／N低，需補(bǔ)充碳源。補(bǔ)加甲醇濃度公式如下：甲醇濃度=2．47Ⅳ。+1．53Ⅳi+0．87DO式中：Ⅳ?！狽0f-N初始質(zhì)量濃度，m∥L；Ⅳ．——NOf-N初始質(zhì)量濃度，m∥L；D0——最初溶解氧質(zhì)量濃度，mg／L。在生化反應(yīng)過程中，硝化反應(yīng)降低水中堿度，脫氮反應(yīng)可提高水中堿度，且根據(jù)計(jì)算可得知[H+]>[0H一]，故總反應(yīng)過程pH會降低，故在5座IMC反應(yīng)池加入Na0H用以調(diào)節(jié)pH。3．3硝化反應(yīng)的影響因素及控制(1)溶解氧。曝氣階段的溶解氧質(zhì)量濃度一般控制在2～4 mg／L，因?yàn)橄趸扇淌艿娜芙庋踬|(zhì)量濃度極限在0．5—0．7 m∥L，當(dāng)溶解氧質(zhì)量濃度低于2 m∥L條件下時(shí)，氮可以完全被硝化，但需要較長的污泥停留時(shí)問，因此一般應(yīng)維持混合液的溶解氧質(zhì)量濃度在2～4 m∥L，但高于該指標(biāo)會提高溶解氧對生物絮體的穿透力，進(jìn)而降低反應(yīng)的硝化速率。13(2)pH。硝化反應(yīng)的最佳pH范圍是7．5～8．6，超出這個(gè)范圍硝化反應(yīng)的速率會明顯降低，低于6．5或高于9．5時(shí)，硝化反應(yīng)將停止進(jìn)行。(3)溫度。硝化反應(yīng)溫度應(yīng)控制在20—30℃，溫度低于15℃時(shí)，硝化反應(yīng)速度迅速降低；溫度在12～14℃時(shí)，系統(tǒng)中會出現(xiàn)亞硝酸鹽的積累；溫度在15～35℃時(shí)，硝化反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快；溫度達(dá)到30℃后，蛋白質(zhì)的變性會降低硝化菌的活性，硝化反應(yīng)增速幅度變小。3．4反硝化反應(yīng)的影響因素及控制(1)溶解氧。兼性異養(yǎng)菌只有在無氧狀態(tài)下才能利用N0f和N0f中的氧進(jìn)行呼吸還原N，當(dāng)存在分子態(tài)0：時(shí)，兼性異養(yǎng)菌優(yōu)先進(jìn)行有氧呼吸，反硝化菌群降解含碳有機(jī)物，從而抑制了NOf的還原；同時(shí)，分子態(tài)O：會抑制無氧呼吸酶的合成。因此，反硝化過程中應(yīng)保持缺氧狀態(tài)，要求D0<0．2 m∥L。(2)溫度。反應(yīng)溫度在20～40℃為宜，當(dāng)反應(yīng)溫度低于15℃時(shí)，細(xì)菌的代謝速率明顯受抑制。(3)pH。反應(yīng)pH在7．0～8．0為宜，當(dāng)pH小于7．0或大于8．0時(shí)，反硝化反應(yīng)將受到強(qiáng)烈抑制。(4)碳源。當(dāng)污水中c／N較低時(shí)(一般要求BOD，／TN>3)，水中碳源無法滿足細(xì)胞合成的需要，需添加碳源。以甲醇為碳源時(shí)，反硝化反應(yīng)速率較高，且分解產(chǎn)物為c0：和H：O，不留任何難以降解的中間產(chǎn)物。4處理效果污水處理效果見表1。經(jīng)檢測，污水處理站對氨氮、懸浮物、氰化物、c0D、硫化物、總氮和揮發(fā)酚平均去除率分別為99．9％，85．9％，80．6％，88．7％，66．7％，97．7％和56．0％，雖然部分污染物去除率較低，但整體去除效果比較理想。5運(yùn)行成本因?yàn)槿粘aOH和甲醇的投加量需根據(jù)來水水質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)整，在降總氮過程中為了促進(jìn)反硝化反應(yīng)，甲醇的投加量比較大，會造成處理成本較高(約為4．52形m3)。萬方數(shù)據(jù)14東獅脫硫技術(shù)協(xié)作網(wǎng)第十一次脫硫技術(shù)交流會在蘇州召開2016年11月20一22日，東獅脫硫技術(shù)協(xié)作網(wǎng)第十一次全國脫硫技術(shù)交流會在蘇州召開，來自化肥、焦化、鋼鐵等行業(yè)及相關(guān)設(shè)計(jì)院所的100多位代表參會，該協(xié)作網(wǎng)技術(shù)委員會主任委員、東獅公司董事長汪曉梅致大會歡迎詞，東獅公司副總經(jīng)理何冰主持會議。中國氮肥工業(yè)協(xié)會曹占高總工在會議開幕式上講話時(shí)指出，東獅脫硫技術(shù)是氮肥行業(yè)重點(diǎn)推廣的脫硫技術(shù)，在全國氮肥行業(yè)有很多成熟應(yīng)用案例；多年來，東獅公司重視技術(shù)開發(fā)與服務(wù)，搭建了行業(yè)間廣泛交流的平臺，為行業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。協(xié)作網(wǎng)技術(shù)委員會副主任委員徐京磐高工在總結(jié)協(xié)作網(wǎng)以往的工作中指出，東獅公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)是一個(gè)與時(shí)俱進(jìn)、不斷創(chuàng)新的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，每次技術(shù)交流會都能推出新技術(shù)；在這次技術(shù)交流會上，東獅公司的科研人員帶來更新的技術(shù)內(nèi)容，為大家介紹濕式氧化法脫硫新工藝等9項(xiàng)新技術(shù)。會議代表認(rèn)真聽取了東獅公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)人員及有關(guān)用戶單位代表介紹后，對大會介紹的新技術(shù)十分關(guān)注，特別對東獅公司副總經(jīng)理畢寶寬介紹的濕法脫硫新技術(shù)能在原技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化和升級很感興趣。會議中，與會代表還對企業(yè)生產(chǎn)中存在的幾十個(gè)問題進(jìn)行了面對面、深層次的交流與研討。協(xié)作網(wǎng)技術(shù)委員、太原理工大學(xué)苗茂謙教授代表協(xié)作網(wǎng)技術(shù)委員會做總結(jié)時(shí)指出，協(xié)作網(wǎng)的技術(shù)交流平臺是一個(gè)獨(dú)創(chuàng)的平臺，應(yīng)進(jìn)一步發(fā)揚(yáng)光大，為我國的化工、化肥、焦炭等行業(yè)的清潔生產(chǎn)和綠色發(fā)展作出更大貢獻(xiàn)?！缎〉省肪庉嫴勘?污水處理效果注：1)硫化物檢出限為O．02 mg／L。6運(yùn)行控制心得污泥其實(shí)就是微生物，微生物是以菌落的形式組合進(jìn)行反應(yīng)的，因此，為了保證出水水質(zhì)合格，必須有足夠的條件及適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)源，才能滿足微生物的需求。在惡劣環(huán)境下，微生物雖然能進(jìn)行優(yōu)勝劣汰，但在出水方面就變得不易控制了。IMc工藝技術(shù)流程簡單，PLc控制系統(tǒng)及相關(guān)儀表設(shè)置合理，抗沖擊能力強(qiáng)，僅設(shè)置生化處理單元，同時(shí)可完成反應(yīng)、沉淀、排水和排泥功能，操作簡便，勞動定員大大減少。此外，對總氮的去除率高，在進(jìn)水氨氮質(zhì)量濃度達(dá)300 m∥L(實(shí)際工程中有時(shí)達(dá)400 m∥L)時(shí)，氨氮去除率高達(dá)98％左右，可確保出水達(dá)標(biāo)。氨氮廢水經(jīng)IMC脫氮技術(shù)處理后，主要產(chǎn)物為N：和C0：，不會造成二次污染。(收稿日期2016—01．26)

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