江门市某线路板园区线路板废水生化处理工程设计及运行

林梓河，张健羽

江门市某线路板园区线路板废水生化处理工程设计及运行

林梓河，张健羽

（江苏京源环保股份有限公司， 广东 广州 510000）

对于线路板、电镀废水来说，如何做到全因子达标是一个难题，特别是总氮、总磷的达标。江门市某线路板园区线路板废水采用A3O+AO+MBR工艺，系统运行稳定、抗冲击负荷强，TN、TP的去除效果也比较理想。详细介绍了工程的设计情况及运行数据，并结合系统存在的问题，提出一些优化的建议。

线路板； 电镀； 生物处理； 总氮； 总磷

江门市某线路板园区集中了多家中小线路板生产产家，也有少部分知名品牌的汽车零部件做电镀的企业。园区内现有废水处理系统有一期废水处理系统和二期废水处理系统，一期系统已废弃多年，二期系统目前物化功能正常使用。

根据园区的发展需要，目前二期2 000 m3/d的废水处理量，已不能满足要求，公司决定将原有废弃的一期废水系统进行升级改造，改造后达到具有5 000 m3/d的生化处理系统。

1 设计进出水水质、工艺流程

根据园区主要企业废水性质，生化处理系统进水水质参考现有二期物化出水水质，具体指标如表1，设计出水水质执行《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）中表3标准。

根据园区废水水质特点、结合现有二期物化处理效果，经过反复比较，采用生化系统采用A3O+AO+MBR工艺，确定工艺的出发点是考虑到废水中TN、TP的含量较高，为保证出水，强化脱氮除磷效果，工艺流程详见图1。

表1 生化进水出水水质 mg/L (pH除外)

2 工艺设计

2.1 中间水池

设计停留时间1 h，有容积为208 m3，采用空气搅拌机，主要是调节pH值，保证进入生化系统的pH处理8~9之间。

图1 污水处理工艺流程

2.2 A3O系统

水解酸化池，停留时间11.5 h，设备4台潜水搅拌机（4 kW/台），主要功能是对高分子有机物的分解与转化，有利于后续缺氧和好氧生物作用。

厌氧池，停留时间2.8 h，设置2台潜水搅拌机（2.2 kW/台），主要功能为聚磷菌的释磷创造条件。

缺氧池，停留时间5.5 h，设置2台潜水搅拌机（4 kW/台），主要功能是与消化回流于此与水解酸化池出水形成缺氧环境，促使反硝化反应，进行脱氮。

好氧池，停留时间7.6 h，采用鼓风机供氧，主要功能是去除废水中的有机物和氨氮。

2.3 AO系统

AO系统主要是强化生化作用，提高脱氮和除磷效果，缺氧池和好氧有效容积分为528 m3和1 408 m3停留时间分别为2.5 h和6.7 h。

2.4 MBR池

MBR池主要是代替传统的二沉池，通过活性污泥的截留作用，可实现对污水深度净化，同时为硝化菌的繁殖创造有利条件，有进一步提高脱氮效果的作用。

3 调试及运行情况

5月份开始生化系统菌种培养调试。菌种的投加来自城市污水厂污泥，按照好氧池池容计算，按污泥浓度2000mg/L投加。菌种加入后曝气，菌种的培养、驯化同步进行，培养为主，即污泥量增加为主，兼顾驯化。

好氧处理活性污泥的驯化，在活性污泥培养期间注入物化处理后废水，并按阶段逐步增加水量，每次增加的进水量为设计进水量的5-10%，每增加一次水量，需待系统出水水质稳定2- 3天左右后，再提高下一级别进水量，若发现系统内或出水指标上升应继续维持本阶段进水量，直至出水指标稳定，如出水指标一直上升，应暂停进水，待指标恢复正常后，进水量应稍微减少，分析不达标原因，并采取相应措施，待系统恢复稳定，继续提高进水量。以此类推，最终达到系统设计符合。系统稳定、出水指标稳定主要的判断依据从系统出水COD是否低于50mg/L，活性污泥SV30是否大于20%，活性污泥代表生物钟虫是否存在等三个因素进行判断。

表2 生化系统运行数据 mg/L

生化系统调试过程出现多个问题，系统启动前三个月，污泥适应能力差，污泥量少，导致系统的出水指标全部不达标，厌氧池和缺氧池仅进行单独污泥培养；第四个月，通过补充污泥量、增加营养盐，系统内污泥量得以提高，与此同时厌氧和缺氧池逐步启动，脱氮除磷效果有所提升；9月份开始系统全部正常运行，进水水量接近设计水量，最后10月系统进水水量基本稳定，各出水指标达到最优，但总氮、总磷仍未达标。

4 主要问题及分析

4.1 起动初期，生物量少、活性低，MLSS处理2000mg/L左右；

主要原因：（1）营养不足，微生物生长缓慢；（2）BOD较低，碳源不足，脱氮和除磷因为缺少碳源无法有效进行；（3）进水水质波动大。（4）起初曝气量过大，导致溶解氧超过4mg/L。

4.2 调试过程TN处理率一直不高，处理效率介于28%~76%，最好效果在75%左右；

主要原因：（1）起初硝化液回流量小，回流量为进水量的100%，主要由于混合液回流泵故障引起；（2）缺氧区污泥沉速较快，与及潜水搅拌机性能与安装有较大关系；（3）系统的有机物含量低，不足以促进生物分解同时进行反硝化，需要在整个试调过程中一直按200mg/L的工业葡萄糖进行投加，但效果并不明显，改用食品级葡萄糖后，一下子从50%提长到75%，提高了有机含量也促进了反硝作用；

4.3 TP一直未达标，最好效果稳定在2.5~4.5mg/L之间，处理率在68%~85%；

主要原因：（1）可能是聚磷菌数量少、厌氧环境（如：硝酸盐含量高）、系统设计（本系统污泥含量水率过高，引起厌氧环境溶解氧高）等原因引起；（2）系统排泥量较少，在前期运行中活性污泥量一直不高，后期改用食品级葡萄糖后，污泥量上升，增加了排泥量，处理效率也得以提升。

5 结论及建议

（1）对于A3O+AO[1]工艺对于处理线路板、电镀等废水处理具有一定可行性，除总氮、总磷外其他指标全部达标。但在运行过程中发现污泥回流含水率过高，如能将MBR池的泥水混合流进行预沉，再回流到水解酸化池，减少带入的硝酸盐及溶解氧，有利于聚磷菌释放磷，有利于好氧段更好的吸磷；

（2）本系统脱氮效果稳定在75%左右，对于生物脱氮来说已经比较的处理效率了，可以通过增加混合液回流比量[2]和提高BOD5/TKN，这些会使运行费用增加，但效果提升空间有限，性价比不高，增加从废水的源头及增加物化处理手段控制进水总氮含量。

（3）线路板废水生化系统除磷，可以结合控制回流污泥含水率、将厌氧段进行分区[3]等为聚磷菌创造良好的环境，让其更好完成释磷及后续的吸磷过程，也可以结合一定的物理手段加以去除。

（4）生物脱氮和生物除磷在污泥龄上两者是矛盾的，因此在调试过程根据系统实际情况确定一个平衡点。

［1］高大文，彭永臻，等，交替好氧/缺氧短程生物脱氮工艺抗冲击负荷能力[J]. 化学工程，2006（7）：38-41+57.

［2］黄宁，陈炳东. 城市污水生化处理系统中总氮去除的影响因素分析[J]. 东莞理工学院学报，2014 (3): 69-72.

［3］张晔. 生物除磷机理及其影响因素分析[J]. 唐山学院学报，2003，16（1）：24-25+72.

Design and Operation of Biochemical Treatment Project of PCB Wastewater in a PCB Industrial Park in Jiangmen City

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（Jiangsu Jingyuan Environmental Protection Co., Ltd., Gunagdong Guangzhou 510000, China）

For PCB wastewater and electroplating wastewater, it is difficult to reach that all indicators meet the standards, especially TN and TP. The A3O + AO + MBR process has been used in a PCB wastewater treatment plant．The system is stable and has a strong ability to resist changes in conditions. The removal effect of TN and TP is good. In this paper, the design and operation data of the project were introduced in detail, optimization recommendations were put forward according to the problems existing in the system．

PCB; electroplating; biochemical process; TN; TP

2020-03-12

林梓河（1984-），男，广东省汕头市人，中级环境工程师，硕士学位，2011年毕业于广东工业大学环境工程专业，研究方向：从事废水处理技术工作。

TQ 085

A

1004-0935（2020）04-0441-03