1 高濃度廢水水質(zhì)
主要成份有乙二醇、二甘醇、芳香族化合物對苯二甲酸
、低聚物單體
等。剛開始，生產(chǎn)不穩(wěn)定用P放的高濃度
廢水COD達(dá)12000～15000mg/L，流量為40～50m
3/d，生產(chǎn)穩(wěn)定之后COD約為8000～10000mg/L，流量逐漸增大到70～100m
3/d。pH一直穩(wěn)定在約4～5。
2 厭氧處理工藝流程
厭氧處理工藝流程見圖1。
2.1 生物膜厭氧反應(yīng)器
廢水由反應(yīng)器底部的8根布水管均勻進(jìn)水，當(dāng)廢水流經(jīng)生物膜懸浮性載體時(shí)，有機(jī)物得以厭氧降解，并連續(xù)不斷產(chǎn)生沼氣供火炬持續(xù)燃燒。在反應(yīng)器內(nèi)，微生物以固著形態(tài)生長，不易隨水流失，泥齡長，產(chǎn)泥率較低，出水懸浮物少，幾乎不用排泥。該反應(yīng)器有效體積約為900m3，頂部有倒圓錐形的三相分離器，產(chǎn)生的沼氣由頂部通氣管直通火炬。
2.2 泥水分離器
該分離器內(nèi)置斜板裝置，60°傾角，當(dāng)厭氧反應(yīng)器內(nèi)有少量污泥隨水流出時(shí)，可在此進(jìn)行沉淀收集后重新打回厭氧塔，這樣可以延長污泥在塔內(nèi)的停留時(shí)間，增加污泥量，最終提高厭氧塔的處理能力和效率。
3 厭氧反應(yīng)器的菌種馴化
按外方要求，需進(jìn)口專用于聚酯廢水厭氧處理的污泥，這樣將耗資數(shù)百萬美元，最后是利用城市污水處理廠污泥消化池中的污泥進(jìn)行接種馴化的，經(jīng)過3個(gè)月的培養(yǎng)，接種成功，火炬持續(xù)燃燒甲烷氣體，厭氧塔的處理情況逐漸穩(wěn)定，并且處理效率達(dá)到70％～80％。
4 生物膜厭氧工藝的穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)據(jù)分析
實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)：
流量：50～80m3/d（設(shè)計(jì)流量 150m3/d）
COD濃度：5000～11000mg/L
（設(shè)計(jì)值20000mg/L）
容積負(fù)荷：0.28～1.22kg[COD]/(m3·d)
pH：3～5
實(shí)際出水水質(zhì)：
COD濃度；1000～2500mg/L
pH：7.4～7.6
由于PET生產(chǎn)尚未達(dá)到滿負(fù)荷，僅年產(chǎn)5×104t，所以高濃度廢水流量小于設(shè)計(jì)量。選取1999年8、9月份（氣溫較高時(shí)節(jié)）和1999年12月、2000年1月份（氣溫較低時(shí)節(jié)）的幾組處理數(shù)據(jù)進(jìn)行具體分析，探討生物膜法運(yùn)行的一些特點(diǎn)。見表1
表1 厭氧系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)
| 月份 |
厭氧進(jìn)水流量/(m3·d-1) |
進(jìn)水COD/(mg·L-1) |
進(jìn)水pH |
厭氧塔控溫/℃ |
出水COD/(mg·L-1) |
出水pH |
厭氧塔去除率/％ |
| 8月均值 |
49.3 |
6636 |
4.66 |
30 |
1652 |
7.64 |
75 |
| 9月均值 |
64.6 |
5766 |
4.5 |
30 |
2011 |
7.48 |
65 |
| 12月均值 |
51.4 |
7520 |
3.77 |
26 |
2377 |
7.45 |
68.4 |
| 1月均值 |
68.2 |
9498 |
4.5 |
26 |
231 |
7.44 |
75.7 |
4.1 進(jìn)水水質(zhì)對處理效果的影響
由表1的數(shù)據(jù)可知：
平均日進(jìn)水量逐漸增大，平均進(jìn)水COD濃度逐漸增大，日處理COD總量逐漸增大，但厭氧處理率卻穩(wěn)中有升。說明微生物基本已適應(yīng)了此種工業(yè)廢水，生長成熟，充分降解污水中的有機(jī)污染物，而且在日處理COD總量有較大增加時(shí)，仍有非常好的處理率，顯示了生物膜法在抗沖擊負(fù)荷方面較強(qiáng)的能力。
4.2 溫度對厭氧處理效果的影響
一般認(rèn)為厭氧消化的最佳溫度是30～35℃，若低于30℃，處理效果便會降低。但從表1的溫度列中可以看出，在12月、1月寒冷時(shí)，厭氧塔實(shí)際溫度只有25～27℃，處理率仍有68.4％和75.7％，絲毫未受溫度影響。
4.3 水力停留時(shí)間對去除效果的影響
由于生產(chǎn)上排放廢水量尚未達(dá)到廢水站的設(shè)計(jì)水量，所以實(shí)際的HRT=13～17d，停留時(shí)間延長，能有利于微生物更充分地降解有機(jī)物，提高處理率，使厭氧出口COD充分降低以減輕好氧系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。當(dāng)然在設(shè)計(jì)時(shí)也并非HRT越大越好，因?yàn)闀鄳?yīng)增加基建成本，增大反應(yīng)器體積和占地面積。
4.4 污泥停留時(shí)間對去除率的影響
眾所周知，甲烷菌的世代期很長，增長速度很慢，只有讓污泥在消化器中停留時(shí)間足夠長才能有效地降解COD，完成甲烷化過程。傳統(tǒng)的污泥消化池工藝低效的原因在于池內(nèi)的污泥停留時(shí)間和水力停留時(shí)間相等，甲烷菌無法正常生成，從而難以提高處理率。此套生物膜厭氧工藝專門設(shè)計(jì)了污泥回流泵，將在泥水分離器中沉淀的污泥重新打回厭氧塔，使污泥在塔內(nèi)不斷循環(huán)，大大提高了泥齡，提高了污泥濃度，增強(qiáng)了處理能力，而且節(jié)省了處理污泥設(shè)備。
4.5 pH對厭氧處理的影響
一般認(rèn)為厭氧反應(yīng)最佳pH=6.8～7.2。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)厭氧出口的pH明顯超出此范圍，8月平均pH=7.64，9月pH=7.48，12月pH=7.45，1月pH=7.44，表明厭氧塔內(nèi)呈微堿性狀態(tài)。當(dāng)通過人為控制使pH略有降低，但仍在7.0左右，出口COD反而有所上升，當(dāng)pH重新調(diào)高時(shí)，出口COD隨之下降。堿性狀態(tài)能抑制有機(jī)酸的過分積累，增加緩沖能力，促進(jìn)甲烷菌的生長。
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