实战经验 2级A/O系统二级曝气池污泥发黑的原因及对策

北极星环保网讯:合肥市某化工厂主要从事电子类化学品废弃物的资源回收利用，厂区的工业废水与生活污水混合后的综合废水经过内部污水处理站处理后达到当地污水处理厂纳管标准。污水站投入运营时运行比较正常，但运行几个月后，就出现了二级曝气池污泥发黑的情况，尽管整个水处理系统仍能保持一定的脱氮效率，但从表观上就可以判断污水站的曝气池处于不健康运行状态，而曝气池的运行状态关系着整个水处理的效率，因此，寻找曝气池污泥发黑的原因以及应对措施显得至关重要。

污水处理站基本情况

1进出水特征

废水来源于酸碱废水、有机废水和生活污水。废水只含极少量的重金属离子，但含有难降解的有机污染物，且水质水量变化幅度较大。公司污水站正常运行情况下（2015-07-01－2015-09-30的平均值），进出水质如表1所示（pH均为6～9）。

2工艺流程

现有的污水处理系统，主要处理酸碱废水、冷凝废水、设备清洗水、冷凝器循环置换水、锅炉废水、初馏液和残液等，水中COD、NH3-N含量高，属于较难处理的工业废水。鉴于水解酸化-厌氧-好氧生物组合工艺已成功应用于制药、化工、啤酒酿造等废水的处理，结合该化工厂废水高COD、NH3-N含量的特点，因此处理该厂废水的生化系统采用的是水解酸化-UASB-2级A/O工艺。具体工艺流程如图1所示。

3工艺分析

1）高氨氮工业废水经过磷酸铵镁（MAP）法除去一部分氨氮后进入水处理系统。MAP法适用于高氨氮含量废水的处理，刘小燕等以磷酸氢二钠为磷源进行MAP试验发现，当n(N):n(P)=0.95:1时，高氨氮废水的氨氮去除率超过了90%。若生产废水不经MAP法预处理，高含量氨氮对微生物有毒害作用，严重的还会造成微生物死亡，进而造成生化工艺不能发挥其应有的作用。有研究表明，氨氮是硝化作用的主要基质，应保持一定的含量，但质量浓度超过100mg/L时，会对硝化反应起抑制作用，其抑制程度随着氨氮含量的增加而增加。

2）污水进入调节池均和水质，可提高整个水处理系统对污水处理负荷的缓冲能力，防止整个水处理系统因为水质的突变而出现崩溃的情况；同时，当进水量发生变化时，调节池仍能持续地为后续系统提供较为稳定的水量，这样就保证了后续的处理单元在一个较为稳定的反应条件。

3）污水进入混凝沉淀池使水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去。混凝沉淀法既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标，又可以去除多种有毒有害污染物。影响混凝效果的因素很多，主要有水温、pH、水中杂质的成分、性质及含量以及水力条件等，因此在混凝沉淀池中投加H2SO4或者NaOH是保证混凝沉淀在一个适宜的pH环境，在混凝沉淀池中投加聚合氯化铝（PAC）或聚丙烯酰胺（PAM）是为了更好的絮凝。

4）污水进入水解酸化池将水中的大分子转化为小分子，把难生物降解的转化为易生物降解的，提高废水的可生化性，进而提高水处理系统的去除效率。

5）污水进入pH调节池调节pH，为上流式厌氧污泥床（UASB）反应器内的厌氧微生物创造一个适宜的pH环境。由于废水经过水解酸化池后，水中的pH会降低，因此需要人工调节废水的pH。

6）污水进入UASB反应器去除高COD，减轻后续好氧工艺的负荷，相当于后续好氧工艺的预处理。鉴于该厂的废水特点，故废水在进入UASB反应器前需检测水质，满足进入UASB系统的废水中氨氮的质量浓度在180mg/L以下的条件。

7）污水进入2级A/O系统去除污水中的氨氮以及有机物，同时，A/O工艺还具有除磷效果。因为A/O系统的脱氮除磷效率不是特别高，故经过2级A/O系统是为了提高整个水处理工艺去除污染物的效率，从而使出水达到当地污水处理厂的纳管标准，进而满足排放标准。

8）污泥处理工艺较简单，即污泥经过污泥浓缩池后，再通过泵，转移到带式压滤机进行压滤除水，形成的泥饼通过汽车外运进行处理。

通过对公司污水站的工艺流程进行分析，公司的废水按着工艺流程进行处理，废水中的污染物能得到有效去除，且正常情况下，是不会2级A/O系统仅二级曝气池污泥发黑的情况，若进水水质发生突变，2级A/O系统的曝气池的污泥都会发黑。

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