市政行业

一、项目介绍和产品使用背景

某市政污水处理厂原主要处理周围生活污水，后经改造，开始接收部分工业排水。污水厂之前处理能力约15000m3/d，其中生活污水约3000m3，造纸厂排水约10000m3，食品厂排水约1000m3，养殖厂排水50~100m3。主体工艺采用氧化沟+转盘滤池+臭氧工艺。系统修复期间，平均处理水量约8000~10000m3/d。

污水处理厂原接收污水要求COD＜350mg/L，氨氮＜25mg/L，总氮小于35mg/L，总磷＜3mg/L；排水COD＜50mg/L，氨氮＜8mg/L，总氮＜15mg/L，总磷＜0.5mg/L。系统在今年5月份之前一直运行正常，5月份时，造纸厂排水出水出现问题并给污水厂带来负荷冲击，导致污水厂系统出现问题，排水超标。

此前业主已经通过投加粪水、面粉等方式进行系统修复，但仍未使系统排水达标。在使用我们产品前，系统进水COD约130mg/L，氨氮小于5mg/L，总氮约18mg/L，排水COD60~80mg/L，氨氮约0.5mg/L，总氮约16mg/L。

鉴于此情况，可以利用复合碳源和促生剂来提高有机物的氧化分解能力，以及活性污泥的培养和反硝化作用的加强，以此来使排水达标。

二、系统问题的判断和产品使用过程

2.1排查上游企业排水情况

食品罐头厂COD约50，氨氮约0.5，硝氮约10，总氮约11，日排水量800--1000吨；养猪场硝氮比较高，亚硝氮0，日排水量约50吨（排水量较少，暂时认为对系统基本没有威胁）；造纸厂排水COD182，氨氮0.717，硝氮0，总氮20，日排水量约6000--8000吨。另外的污水来源是生化污水，日排水量约3000吨，水质问题可不考虑。

怀疑造纸厂废水中总氮为有机胺类，且非常难降解（造纸厂IC厌氧停留时间约20小时，好氧停留时间约60小时）。总排出水氨氮、硝氮、亚硝氮都很低，总氮约14--20，总氮的大多数成分可能是有机氮。

2.2产品使用调试过程

Ø 2021年6月19日-20日，向厌氧池（水解酸化池）投加菌酶促生剂和普罗碳，目的是提高厌氧池水解酸化能力，希望将有机氮分解氨化为氨氮。

Ø 同时向曝气池投加猪粪水，目的是提高曝气池可生化性和增加微生物种类及数量。

Ø 2021年6月21日-23日，碳源投加至曝气池前端，猪粪水减量并投加至厌氧池，菌酶促生剂投加量为3桶/d。市政府开会要求一周内将排水水质达标，同时为了能加快进度，造纸厂22日、23日停排两天。

Ø 2021年6月24日-28日，促生剂使用完，但系统排水负荷仍然超标，减少碳源投加量并将碳源投加至缺氧池，但效果并不理想。

Ø 从开始投加普罗碳每天观察生化系统生物相，刚开始只能观察到楯纤虫、表壳虫、侧滴虫等且数量较少，投加普罗碳几天后能观察到钟虫、轮虫、楯纤虫、表壳虫、鼬虫、吸管虫、鞘居虫等原后生动物，微生物种类和数量都增加不少，说明生化系统在向好的方面发展。

Ø 6月29日，污水厂、造纸厂业主和市领导开会认命李鹏（北控水务专家）为污水处理应急小组组长，同时停止投加碳源。

Ø 2021年6月30日，污水厂达标排放整改专家咨询会议中专家教授明确提出需要使用碳源等营养来培养活性污泥，碳源恢复投加约500kg/d。并开始计划投加活性炭和吸附水中的有机物，进行应急处理。

Ø 投加活性炭的吸附效果不错，系统出水基本能够达标，但几天后出水越来越差，活性炭投加量越来越多。

Ø 2021年7月3日，组长要求碳源投加量减至100kg/d。随后几天生化系统生物相明显变差，微生物种类和数量都明显减少。此时便全部由组长接手调试。

2.3小试记录和分析

表2.3.1 芬顿氧化、活性炭吸附实验

实验思想：芬顿可以使部分难降解有机物分解，同时使含氮有机物发生氧化脱氨基反应，释放出部分氨氮。所以COD降低，氨氮升高，总氮不变；活性炭吸附则是将部分有机物吸附沉降，所以COD、氨氮、总氮均不同程度降低。

实验结果：芬顿氧化实验对COD的去除有显著的效果，同时会升高氨氮，对总氮和硝氮几乎无影响；活性炭吸附实验对COD、氨氮、总氮都有不同程度的去除效果。

实验结论：结合实验结果以及运行数据记录，基本可以判定，系统来水中难降解含氮有机物占有较高的比例。

2.4运行数据分析

图1 调节池、好氧池、总排口COD变化图

投加普罗碳和促生剂后，系统的COD去除并没有明显效果，出水COD数据主要随进水变化。活性炭的投加，对系统COD有着明显的改变，这也符合活性炭吸附实验的结果。

图2 系统进出水氨氮、总氮变化图

    投加普罗碳和促生剂后，系统对硝化反应的建立是比较成功的，即使进水氨氮突然升高很多，系统出水的氨氮也几乎不受影响。系统对总氮的去除几乎没什么效果，出水总氮几乎一直处于超标状态。

三、结论

u 普罗碳和促生剂的投加并没有明显使系统提高对COD、总氮的去除效果；

u 普罗碳和促生剂的投加对生化系统中活性污泥的微生物种类和数量有显著增强的效果；

u 使用活性炭在末端进行吸附处理可以很好的去除水中COD和氨氮，但只能作为应急使用。

u 难降解有机物主要来自上游造纸厂排水。该系统的修复还须从难降解有机物的分解上着手解决，该系统对此类难降解有机物几乎没有去除能力。