水煤浆气化废水生化处理运行经验探讨

严凌珍

摘要：江苏索普集团公司污水处理主要采用SBR活性污泥法，这种方法能够高效快速处理公司水煤浆气化废水存在的高氨氮、有机污染物、悬浮物等，经处理后的出水达到《污水综合排放标准》GB8978-1996的一级标准水质，对节约水资源、提高水重复利用率，实现废水零排放具有重大意义。

关键词：SBR；废水；影响因素；污泥膨胀

江苏索普集团公司污水处理的工艺废水主要有气化废水、煤浆系统冲洗水等装置排放的生产过程废水及部分生活污水。废水量为3500～5500m3/d，具有有机污染物、氨氮“双高”的特点。近年来，随着环保要求的日益提升和自动化控制技术的快速发展，SBR法因其工艺灵活、耐冲击、低投入以及高去除率等特点被广泛应用于各领域。

一、SBR工艺简介

来自气化的废水经冷却器冷却后进入沉淀池，沉淀上清废水溢流进入调节池和其他生产废水、生活污水调节后经提升泵进入SBR反应池，与曝气池内活性污泥充分曝气混合，让废水中有机物被活性污泥吸附、吸收和氧化分解，然后再进入沉淀阶段，固液分离后经上清液排出装置旋转式滗水器排出，整个处理过程约6个小时为一个周期时间。

二、采用SBR法的优点

（一）对污水水质的适应性强。SBR系统在运行过程中由于集曝气池和沉淀池为一体，每次排水不超过池容的1/3，客观上对高浓度废水形成稀释作用。此外，池内污泥浓度高，微生物生长状态良好，使得对高浓度废水的耐冲击负荷能力增强。

（二）工艺简单，投资和运行费用低。SBR工艺的运行模式：进水混合阶段一生化反应阶段一沉淀阶段一排水阶段一闲置阶段。由此可知，系统在运行上的有序和问歇操作使系统整体紧凑简单，不需要复杂的管线传输，投资低、操作简单。

（三）有机物与氨氮去除率高。废水经过好氧、缺氧、厌氧三个过程，伴随发生硝化、反硝化反应，增加了污泥的活力，因此，脱氮除磷效果较好。

（四）不易出现污泥膨胀。SBR反应池内底物浓度梯度大，菌胶团细菌能大量繁殖并利用贮存的底物生长，具有竞争优势，从而抑制丝状菌的过量生长，起到防止丝状菌污泥膨胀的作用。

（五）自动化控制水平高。该工艺采用PLC自动控制，进水、曝气、搅拌及出水各个过程实现全自动控制，同时出水安装COD和NH3-N自动监测，反应池设温度、pH、DO等，所有监控、检测和操作通过DCS系统实现。

三、关键控制指标

（一）温度 不同的细菌对水温的反应不同，SBR装置大多数细菌生长的适宜温度为15～35℃，其中硝化菌在较高温度3O～35℃生长速率恒定。水温的调整和控制应特别引起注意，本装置通过控制气化废水温度来调整污水温度，控制水温为30℃左右。

（二）酸碱度（pH值）废水中的酸碱度对活性污泥有较大影响，SBR装置的进水pH值在6～9较适宜。由于硝化反应过程中消耗的水中碱度大于反硝化过程增加碱度，因此本装置需在反应过程中投加碱液（30%NaOH）以增加水中碱度。

（三）溶解氧 好氧异养菌相比，硝化菌对低溶解氧更为敏感，如果污水中溶解氧不足时，废水生化处理的效果显著下降，甚至发生腐化厌气现象。但过高的溶解氧会引起废水中的有機物消耗过快，导致营养（BOD）缺乏，污泥老化，除碳、硝化过程一般要求溶解氧在2～4mg / L为宜。

（四）毒性物质 本装置碰到遇到含毒性物质高的废水时，一般采取先进雨水池稀释，再通过雨水池提升泵将废水打入调节池。

四、SBR污水处理微生物镜检

SBR污水处理装置反应池污泥中的微生物生长数量、种类是判断反应池处理废水能力的晴雨表，日常操作中要定期通过显微镜观察污泥中的微生物活动情况，来作为调整反应池营养平衡与运行参数的提示。如（1）优质而成熟的活性污泥中微生物有小口钟虫、八钟虫等。（2）若大量的自由游泳的纤毛虫出现，指示净化作用不太好，出水浊度将上升。（3）若累枝虫、轮虫的大量出现，则是污泥要膨胀的预兆。（4）显微镜下的颗粒污泥凝结核若松散则污泥老化。

五、SBR易出现问题及对策措施

（一）有毒物质。有毒物质对活性污泥有毒性作用，主要毒物是硫化物、酚及氰化物等，我们废水中含酚、氰化物浓度极低，但有的岗位产生部分含硫化物的酸性废水，会造成反应池池面异常发泡、污泥上浮甚至死亡，情况较为严重。此外生产中含油废水、高煤灰的冲洗水等废水对活性污泥的也有一定影响。

（二）高浓度有机物冲击。尽管SBR法具有较强的耐冲击性，但是水质剧烈变化，特别是检修废水的COD含量可达上万，若大量进入对污水处理的稳定运行产生较大的影响，严重时出水浑浊，甚至出现污泥上浮、发泡，周而复始造成恶性循环甚至出现死泥等后果。正确的处理方法是立即减少进水量，加工业水稀释反应池浓度，同时增加曝气时间，调整营养物质配比，待恢复正常后再提高进水量。

（三）温度、酸碱度和营养配比等关键指标控制不当。指标不当都有可能造成SBR污水处理生产的不正常，因此精心操作和维护是保证环保设施正常运行的关键。

六、结语

（一）SBR法因其具有耐冲击负荷，运行方式灵活，自动化控制水平高以及污染物去除效率高等优势，非常适合处理水煤浆气化废水的处理。

（二）提高SBR污水处理装置反应池污泥中的微生物生长数量、种类认识，是做为调整反应池营养平衡与调整运行参数的重要提示。

（三）必须强化SBR污水处理进水监控，做好水质分析和在线监测，杜绝含硫、含油、含煤灰等有毒废水进入及高浓度有机废水冲击。

（四）操作人员的精心的操作、定期巡检、维护设备和管理，是保证SBR环保设施稳定运行、达标的关键。

参考文献：

[1]三废处理工程技术手册：废水卷/北京市环境保护科学研究院等主编[M].北京：化学工业出版社，2000 ISBN7-5025-2762-1.

[2]王志雄.SBR工艺的优点及发展现状[N].科技创新导报，2008 （26）.