分时进水运行方式在CASS 工艺上的应用实践
2011-04-14张晓燕
张晓燕
某厂采用CASS工艺(间歇循环式活性污泥法)运行,是传统SBR工艺的改进型工艺,是一种利用微生物在反应器内按一定时间顺序间歇式操作的污水处理技术。该厂CASS池示意图见图1。该厂设计出水为国家二级排放标准,该工艺方法运行稳定,出水COD、氨氮等指标均能达到国家一级B标准(GB 18918-2002),具有良好的脱氮除磷效果。分时进水的工艺方式,是针对CASS工艺的工艺特点和生物选择区的设置,将进水量按照时间分配进行时进水,一部分进水放置在曝气结束后,利用回流至生物选择区的高浓度污泥及残留溶氧对此时进入反应池的污染物进行降解。
根据该厂的实际运行情况,选用单组池体进行试验,采用一定的后续进水量的比例,与其他正常运行的池体对比出水水质、电量消耗及溶解氧的变化。
1 水质情况分析
8月6日~9月6日进行单池分时进水试验,试验期间,后续进水始终控制在15%以下,对试验池组出水进行连续监测,监测结果见图2~图6。累计运行30 d,其中出水COD,SS,TN无超过一级A标准现象,氨氮超出一级A标准5 d,占总运行期的17%,总磷超出一级A标准8 d,占总运行期的27%。
对出水水质较高的运行日运行情况进行分析发现,基本上溶解氧控制偏低,大部分时段曝气结束最高溶解氧低于2.5 mg/L。
整体情况说明,后续配水对于工艺控制难度明显增加,尤其是溶解氧的控制,控制不利会导致出水水质变高。
2 电耗分析
1)单池电量与总体电量对比。8月6日~23日,对试验池组运行时全厂总电量和其他池组运行时全厂总电量进行统计(见表1),试验池组运行电耗比其他池组电耗低14%。
表1 8月6日~23日期间试验数据统计表
表2 8月24日~9月6日期间试验数据统计表
2)单池风机电量对比。8月24日~9月6日期间,对试验池组运行期间风机所耗电量和其他池组运行期间风机所耗电量进行统计,见表2,风机电耗降低28%。
上述两种分析情况存在差异的主要原因是,分时进水的主要节能效果体现在曝气阶段,而对于其进水泵、回流泵和搅拌器等较低能耗的设备,反而有较之前增加能耗的情况,所以风机电耗降低较为明显。综上情况,分时进水确实能在确保出水水质的情况下,达到进一步节能的目的,日节约电耗约为13%。
3 水量比例分析
由于后续配水量比例调整会对出水产生较大的影响,因此在试验期间,未对后续水量比例进行较大的调整。但在试验中发现,在后续配水量稳定的情况下,进水速度过快同样对出水水质会造成不利影响。
4 溶解氧分析
在试验期间,为确保回流污泥携带足够的溶解氧返回至生物选择区,溶解氧要求在曝气末期控制在3.0 mg/L以上;凡末期溶解氧控制偏低的池体或周期,出水水质稍差,指标偏高。
同时对溶解氧的下降速度进行观察;试验池的溶解氧下降速度稍快,具体数据受其他因素影响过大,没有系统收集。
5 结语
通过对分时进水在CASS生物池上的应用实践,笔者认为,分时进水能够起到良好的节能降耗的效果,但在日常运行过程中需要加强对后续配水量、后续配水速度、曝气量、溶解氧等参数的控制和密切关注,同时由于这种运行方式的出水水质存在一定风险,对于进水波动较大的污水处理厂应慎重使用。
[1] 张自杰.排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[2] 周群英,高廷耀.环境工程微生物学[M].第2版.北京:高等教育出版社,2002.
[3] 杨小丽,王世和.污泥浓度与曝气强度对MBR运行的综合影响[J].中国给水排水,2007(1):77-80.
[4] 王怀宇.污水处理厂(站)运行管理[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2009.
[5] 汪 大,雷乐成.水处理新技术及工程设计[M].北京:化学工业出版社,2000.