多段AO+MBR工艺在煤化工废水处理中的应用
1.多段ao+mbr工艺分析
在污水处理的主生化池中，通过多段ao+mbr 工艺的应用，实现高效的污水处理。多段ao+mbr 工艺主要是指短程硝化反硝化工艺和膜分离技术组合应用，形成的新型污水处理与回用工艺。多段ao+mbr 工艺兼备两者的优势，既可以截留煤化工废水中的硝化细菌，从而提升污泥浓度，还可以为反硝化菌以及好氧菌提供良好的生存环境，在含氮废水处理中的应用十分广泛。与此同时，mbr 反应器中含有较高浓度的污泥，生物种群十分丰富，在膜分离的过程中，不会受到解体或者活性污泥恶化的不利影响。因此，多段ao+mbr 工艺不仅具备操作流程简单、稳定性强的优势，还具备占地面积小、污染物去除率高等优点。
2 多段ao+mbr工艺在煤化工废水处理中的应用
2.1 生化处理段的设计
对于多段ao+mbr 工艺而言，生化处理段主要负责处理预处理之后的含硫废水、合成废水以及没有经过硬预处理的汽化炉废水。将上述三种废水混合之后，运输到生化段进行相应的处理。生化处理段的设计水量740m3/h，cod 的进水量为1295mg/l、出水量为30mg/l，去除率高达98%;bod5的进水量为825mg/l、出水量为20mg/l，去除率高达98%;氨氮的进水量为575mg/l、出水量为5mg/l，去除率高达99%; 总氮的进水量为625mg/l、出水量为30mg/l，去除率高达95%;ss 的进水量为100mg/l、出水量为10mg/l，去除率高达90%。
2.2 工艺路线的设计
通过上述分析可知，经过生化处理所得的水将会作为膜处理车间的原水。因此，生化处理阶段需要保障cod、氨氮与总氮的去除率，这样可以使mbr 回流中的污泥与硝化液回流液中具备搅动的溶解氧。在实际的污水处理过程中，如果将生化处理所得的水直接输送到一段a 池中，将会对废水处理的反硝化流程造成影响，增加煤化工废水的处理成本。因此，在煤洁净综合利用示范项目中，将传统的ao 模式转变为oa 模式。与此同时，为了确保一a 池以及二a 池具有充分的碳，技术人员将一段o 池的bod5 去除率设计为80%，并将适量的硝化液回流于一段o 池中，保障一段o 池中的硝化菌浓度。
2.3 生化池的设计
(1) oaao 池的设计
在该煤洁净综合利用示范项目中，将一oa 池设计为一座两格的形式。其中，一o 池的污泥符合量可达0.08kgbod5/(kgmlss·d)，废水的停留时间可达67h，一o 池的容积是49580m3，属于推流式池型，利用旋流曝气器进行曝气; 一a 池的设计重点在于反硝化速率，其具体数值为0.044kgno3--n//(kgmlss·d)，废水的停留时间可达67h，安装了一套甲醇加药装置，按照240l/h 的频率添加甲醇，安装五台q=323nm3/min 的离心风机(一台备用)，二十二台φ2500mm n=63r/min 的潜水推流器、三台q=730m3/h h=60kpa的循环泵(一台备用)以及五台q=740m3/h h=80kpa 的污泥回流泵(一台备用)。一a 池的容积是50320m3，属于氧化沟式池型。
二oa 池设计为一座两格的形式。其中，二o 池的污泥符合量可达0.08kgbod5/(kgmlss·d)，废水的停留时间为7.6h，二o 池的容积是5445m3，属于推流式池型，利用旋流曝气器进行曝气，和一o 池共同使用风机; 二a 池的设计重点在于反硝化速率，其具体数值为0.029kgno3--n//(kgmlss·d)，废水的停留时间为1.4h，安装四台φ2 500mmn=63r/min 的潜水推流器以及八台q=1000m3/h h=50kpa的硝化液回流泵(两台备用)。二a 池的容积是8463m3，属于氧化沟式池型。
(2)mbr 的设计
在该煤洁净综合利用示范项目中，mbr 中膜处理使用的超滤膜为热制相外压式pvdf 材质，共有两组膜池，分组有四座膜池，膜池的大小为3.2m×11.0m×4.3m，每座膜池的处理水量为370m3/h。
*一组膜池的设计要点如下: *一组中的每个膜池含有五个模箱，共需要740 支超滤膜，通量是12.2l/(m2·h)。将膜池的曝气强度设定为20nm3/( 膜元件·h)，获得膜池中设备的参数。计算可知，每个膜池中含有两台q=62nm3/minp=49kpa 的罗茨风机; 四台q=110m3/min h=150kpa 的产水泵。在实际的膜池运行中，每台设备运行十分钟，需要进行30s 的反冲洗，具体的反冲洗强度为30l/(m2·h)。因此，膜池中安装的反洗水泵参数为q=230m3/h h=200kpa，每个膜池中安装两台。根据膜厂家对膜池的要求，技术人员还在膜池中安装了一套化学清洗装置，对膜池中的设备进行清洗与维护。
第二组膜池的设计要点如下: 第二组中的每个膜池含有五个模箱，共需要864 支超滤膜，通量是12.5l/(m2·h)。将膜池的曝气强度设定为425nm3/( 膜箱·h)，获得膜池中设备的参数。计算可知，每个膜池中安装三台q=70.83nm3/minp=49kpa 的罗茨风机; 四台q=100m3/min h=150kpa 的产水泵。在实际的膜池运行中，每台设备运行十一分钟，需要进行一分钟的反冲洗，具体的反冲洗强度为34l/(m2·h)。因此，膜池中安装的反洗水泵参数为q=250m3/h h=200kpa，每个膜池中安装两台。根据膜厂家对膜池的要求，技术人员还在膜池中安装了一套化学清洗装置，对膜池中的设备进行清洗与维护。
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2 多段ao+mbr工艺在煤化工废水处理中的应用
2.1 生化处理段的设计
对于多段ao+mbr 工艺而言，生化处理段主要负责处理预处理之后的含硫废水、合成废水以及没有经过硬预处理的汽化炉废水。将上述三种废水混合之后，运输到生化段进行相应的处理。生化处理段的设计水量740m3/h，cod 的进水量为1295mg/l、出水量为30mg/l，去除率高达98%;bod5的进水量为825mg/l、出水量为20mg/l，去除率高达98%;氨氮的进水量为575mg/l、出水量为5mg/l，去除率高达99%; 总氮的进水量为625mg/l、出水量为30mg/l，去除率高达95%;ss 的进水量为100mg/l、出水量为10mg/l，去除率高达90%。
2.2 工艺路线的设计
通过上述分析可知，经过生化处理所得的水将会作为膜处理车间的原水。因此，生化处理阶段需要保障cod、氨氮与总氮的去除率，这样可以使mbr 回流中的污泥与硝化液回流液中具备搅动的溶解氧。在实际的污水处理过程中，如果将生化处理所得的水直接输送到一段a 池中，将会对废水处理的反硝化流程造成影响，增加煤化工废水的处理成本。因此，在煤洁净综合利用示范项目中，将传统的ao 模式转变为oa 模式。与此同时，为了确保一a 池以及二a 池具有充分的碳，技术人员将一段o 池的bod5 去除率设计为80%，并将适量的硝化液回流于一段o 池中，保障一段o 池中的硝化菌浓度。
2.3 生化池的设计
(1) oaao 池的设计
在该煤洁净综合利用示范项目中，将一oa 池设计为一座两格的形式。其中，一o 池的污泥符合量可达0.08kgbod5/(kgmlss·d)，废水的停留时间可达67h，一o 池的容积是49580m3，属于推流式池型，利用旋流曝气器进行曝气; 一a 池的设计重点在于反硝化速率，其具体数值为0.044kgno3--n//(kgmlss·d)，废水的停留时间可达67h，安装了一套甲醇加药装置，按照240l/h 的频率添加甲醇，安装五台q=323nm3/min 的离心风机(一台备用)，二十二台φ2500mm n=63r/min 的潜水推流器、三台q=730m3/h h=60kpa的循环泵(一台备用)以及五台q=740m3/h h=80kpa 的污泥回流泵(一台备用)。一a 池的容积是50320m3，属于氧化沟式池型。
二oa 池设计为一座两格的形式。其中，二o 池的污泥符合量可达0.08kgbod5/(kgmlss·d)，废水的停留时间为7.6h，二o 池的容积是5445m3，属于推流式池型，利用旋流曝气器进行曝气，和一o 池共同使用风机; 二a 池的设计重点在于反硝化速率，其具体数值为0.029kgno3--n//(kgmlss·d)，废水的停留时间为1.4h，安装四台φ2 500mmn=63r/min 的潜水推流器以及八台q=1000m3/h h=50kpa的硝化液回流泵(两台备用)。二a 池的容积是8463m3，属于氧化沟式池型。
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*一组膜池的设计要点如下: *一组中的每个膜池含有五个模箱，共需要740 支超滤膜，通量是12.2l/(m2·h)。将膜池的曝气强度设定为20nm3/( 膜元件·h)，获得膜池中设备的参数。计算可知，每个膜池中含有两台q=62nm3/minp=49kpa 的罗茨风机; 四台q=110m3/min h=150kpa 的产水泵。在实际的膜池运行中，每台设备运行十分钟，需要进行30s 的反冲洗，具体的反冲洗强度为30l/(m2·h)。因此，膜池中安装的反洗水泵参数为q=230m3/h h=200kpa，每个膜池中安装两台。根据膜厂家对膜池的要求，技术人员还在膜池中安装了一套化学清洗装置，对膜池中的设备进行清洗与维护。
第二组膜池的设计要点如下: 第二组中的每个膜池含有五个模箱，共需要864 支超滤膜，通量是12.5l/(m2·h)。将膜池的曝气强度设定为425nm3/( 膜箱·h)，获得膜池中设备的参数。计算可知，每个膜池中安装三台q=70.83nm3/minp=49kpa 的罗茨风机; 四台q=100m3/min h=150kpa 的产水泵。在实际的膜池运行中，每台设备运行十一分钟，需要进行一分钟的反冲洗，具体的反冲洗强度为34l/(m2·h)。因此，膜池中安装的反洗水泵参数为q=250m3/h h=200kpa，每个膜池中安装两台。根据膜厂家对膜池的要求，技术人员还在膜池中安装了一套化学清洗装置，对膜池中的设备进行清洗与维护。
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