金可污水处理操作规程

北京绿色金可生物技术股份有限公司污水处理操作规程北京昊海天际科技有限公司2011年3月1日目录第一章工艺技术规程 31.1装置概况 31.1.1装置简介 31.1.2工艺原理 41.1.3工艺流程说明 41.1.4工艺流程简图（见附图） 51.2工艺指标 51.2.1原料指标 51.2.2污水排放指标 71.2.3公用工程指标 71.2.4主要工艺条件 71.2.5原材料消耗、公用工程消耗及能耗指标 171.3“三剂”指标 182.1操作原则 182.2正常操作 192.2正常操作 192.3异常操作 202.4三剂使用操作法 21第三章开工规程 233.1开工统筹图 233.2开工纲要 233.3开工操作（B级） 24第一章工艺技术规程1.1装置概况1.1.1装置简介1.1.1.1设计能力：北京绿色金可生物技术股份有限公司污水处理工程建于2010年3月，设计处理能力为500m3/d。装置主要组成分为：格栅池、提升井、中和池、事故池、均衡池、中和沉淀池、调节池、升流式厌氧污泥反应池（UASB），生物膜反应池、斜板沉淀池、生物除臭池、污泥池、中间水池、浮选池、清水池组成。处理对象为全公司生产污水等。1.1.1.2装置特点：a.污水处理场运用生化处理技术。b．格栅池能够拦截大颗粒物质。c．中和池能够降低污水的酸性，并去除硫酸根离子。d．事故池能够在水质出现显著的不同特征时，暂时进入事故池，然后根据水质性质，适当调整。e.调节池和均衡池能够均匀水质和调节水量。f．沉淀池可进行泥水分离及污泥浓缩，并将剩余污泥一部分打回流，以维持曝气池一定的污泥浓度。g.浮选池能够降低污水中的油类和悬浮物。h.二级处理采用UASB反应池和好氧生物处理技术，能够降解高浓度的污染物质。i．污泥池将剩余污泥进行沉降、浓缩，使含水率降低。j.生物除臭池能够收集和处理污水处理工程过程中产生的臭气，减少大气污染。1.1.1.3原料及产品：主要处理各生产装置生产污水预处理单元送入污水处理站的生产污水，处理后达到地方规定的排放标准的污水。1.1.2工艺原理污水经过格栅、均质、调节、沉淀等去除大的杂物，运用厌氧（或缺氧）反应池和好氧生物处理法相结合去除其中胶体状和溶解性有机物及植物性营养物，利用微生物代谢分解污水中的有机物，同时自身获得能量和增殖。生物处理法除了去除水中可生物降解的有机物外，还可以达到脱氮和除磷的效果，达到地方排放标准规定要求。1.1.3工艺流程说明（1）生产过程中产生的污水,由管道送至污水处理站；（2）首先进入格栅池,污水通过格栅后进入提升井；（3）然后通过一级提升泵进入中和池，将石灰通过管链输送机送入池内，对污水pH进行中和调节，并降低SO42-离子；（4）经酸碱中和后的污水进入均衡池和调节池，调节时间为24小时,并由两池内的曝气器进行均质预处理,再将PH值调至5.5～7；（5）然后用三级提升泵将污水送入UASB反应池，通过回流泵持续回流，提高有机物的降解速率；（6）UASB出水进入4个生物膜反应池，并由池内的微孔曝气器增加溶解氧来加快微生物的降解速率,并通过向曝气池适量投加生化反应所需要的营养料(尿素和磷酸二氢钠,以保证活性污泥有效地降解污水中的有机物质,使污水得到净化；（7）生化池出水靠重力流至斜板沉淀池中,实现清水和污泥分离；（8）清水通过中间水泵泵入气浮设备，通过向浮选池投加混凝剂,同时使用浮选器使浮渣升至污水表面,由刮渣机清除降低油类和浮渣等，处理后产生的清水进入清水池后回用或排出。（9）沉淀池内部分污泥用回流泵将污泥抽送到曝气池，以维持曝气池中必要的活性污泥浓度，剩余污泥送至污泥污泥浓缩池，经浓缩后的污泥送至污泥离心机进行污泥脱水,为了提高脱水效果,可通过助凝剂投加系统向浓缩后的污泥中投加助凝剂,经压滤后使污泥含水率达到80%左右，然后用车运到厂外处理。1.1.4工艺流程简图（见附图）1.2工艺指标1.2.1原料指标1.2.1.1污水处理场进水水质指标项目数值水量20.83m3pH2左右SS≤200mg/LCOD≤18000mg/LBOD5≤10800mg/LTDS≤6000mg/l色度≤200倍S2-≤50mg/lSO42-≤4000mg/l根据昌平科技园区管理委员会和北京市《水污染物排放标准（DB11/307-2005）》中排入城镇二级污水处理厂排放限值。主要出水水质执行如下标准：项目数值CODcr≤350mg/lBOD5≤180mg/lSS≤400mg/lPH6～9动植物油脂≤100mg/l1.2.4操作规程1、格栅池人工格栅：截留大件物品如塑料包装袋、木头等杂质。每周检查清理一次，每日巡检一次。清理格栅的步骤为：（1）首先保证格栅池水位低于提升井进水口，（2）提起格栅清理杂物于废弃物收集桶，（3）把格栅放回原处。2、提升井提升井备用2台提升泵，1备1用，提升泵操作步骤：2、中和池由于原料和生产工艺需根据市场需要进行调整，所以废水的水质时间空间变化较大，如果直接进入后续的生化系统，将对微生物菌种有强烈的毒害作用。本工艺采用自动加药中和装置，设置pH在线控制，保证酸碱调节均衡。由于废水中含有大量的硫酸根和酸性，工艺中采用石灰粉作为中和剂，在使废水中和的同时，生成微溶的硫酸钙以沉淀硫酸根，从而避免硫酸根在厌氧过程中产生硫化氢等对微生物的毒害。采用石灰乳自动加药系统能提高工作效率，减少劳动强度。中和后产生的污泥经沉淀后自流入污泥浓缩池，作为生化污泥调质用。具体设计参数如下：3、调节池中和后的废水进入调节池，进一步均化稳定水质，降低水质波动。由于对相同生产工艺的废水24小时连续测定过程中，发现废水在每小时都有很大的波动，COD从3400mg/l变化到16500m/l，变化幅度高达5倍，这种波动对后续的生化处理造成了严重的干扰。因此，从实际出发，考虑到金可公司污水处理站的运行需要，本工艺采用了2格调节池，停留时间约为1天，这样，充分的规避水质波动。同时在调节池内，安装曝气器，对废水均化的同时，进行预处理。调节池中的废气引至生物除臭进行除臭后排放。4、事故均衡池由于市场和开发新产品的需要，废水可能呈现强酸性、高浓度氨氮、乳化油等特征，因此，本工艺为了减少生产工艺调整所带来的巨大波动，设置了1个事故池，即在水质出现显著的不同特征时，暂时进入事故池，然后根据水质性质，适当调整后，采用小水流配入污水系统，池中安装曝气穿孔管，在正常情况下，事故池作为均衡池使用，废气引至生物除臭池处理后排放。例如：当事故池中为强碱废水时，可以根据混合的最佳比例与酸性废水进行混合，当事故池中氨氮浓度过高时，可以在控制的情况下，进行配水后处理，从而降低整个污水的运行费用，保证工艺正常运行。5、UASB反应池由于污水的COD值很高，因此需采用厌氧处理以降解大部分的有机物，避免直接采用好氧处理而导致能耗过高，处理成本增加。UASB即上流式厌氧污泥反应床工艺，是由荷兰的G.Lettinga等人在20世纪70年代初期研制开发的。UASB是一种悬浮式的消化器，其构造由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器的底部是污泥浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是污泥浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥层和悬浮层称为反应区，在反应区上部设有气、液、固三项分离器。污水从污泥床底部进入，与污泥床中的污泥进行混合接触，微生物分解有机物产生沼气，微小沼气泡在上升过程中，不断合并逐渐形成较大的气泡。由于气泡上升产生较强烈的搅动，在污泥床上部形成悬浮污泥床。气、水、泥的混合液上升至三相分离器内，沼气气泡碰到分离器下部折射板时，折向气室而被有效的分离排出，污泥和水则经孔道进入三相分离器的沉淀区，在重力作用下水和泥分离，上清液从沉淀区上部排出，沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反应区内。在一定的水力负荷下，绝大部分污泥颗粒能保留在反应区内，使反应区具有足够的污泥量。本工艺采用中温UASB厌氧反应器，具有厌氧菌培养驯化快、启动快，抗冲击负荷强的特点，同时针对酸碱调节后钙含量增高，运行一段时间后容易在管道上、池壁上结垢的现象，根据布水流体特征和水中钙垢的形成条件，进行了专门的设计，从而避免了UASB需要定期放空酸洗的缺点，能保证UASB长期稳定运行。采用厌氧反应，能耗低，不需要曝气，减小了动力消耗，节约了能源。同时厌氧反应能产生沼气，平均0.35～0.45Nm3/1kgCOD，沼气可作为能源利用。在不同的容积负荷下，UASB能去除65～90%的有机物。UASB厌氧反应器的加热采用厂内废热蒸汽进行加热，可以节省大量的加热费用。水温保持在35±3℃沼气中的硫化氢对管道和锅炉有一定的腐蚀作用，经过此装置可基本除去，采用钢结构脱硫装置后加水封防止回火，水封上安装液位计，以观察水封液位。采用钢结构6、生化池由于废水中含有部分大分子长链、芳香族化合物、木质素等，在南口分厂小试、中试、和现场调试、实际运行时发现，该种废水COD从3000mg/l降低到1000mg/l左右时，生化反应进程较快，而在COD1000mg/l降低到300mg/l以下时，生化反应时间较长，因此，为了使废水处理工艺保持持续的稳定运行，本工艺采用生物膜加DAT-IAT强化生物处理工艺。由于厌氧出水含有一定硫化物等物质，对微生物有一定的刺激作用，本工艺采用生物膜法进行生化好氧处理，生物膜法具有耐冲击负荷，去除效率高，容易保持微生物总量，世代周期长、污泥易于分离、对难降解物质有较好的去除作用等特点，特别是本工艺将根据产品变化后的废水水质，适当的在反应器内加入一些功能菌种，可实现生物强化作用。生物强化技术是为了提高系统对污染物的处理能力，投加从自然界筛选出的优势微生物种群或通过基因组合技术产生的高效菌种，以提高系统内生物处理效率的方法。生物强化技术由于能在不扩充现有水处理设施的基础上，提高水处理的范围和能力。所投加的菌体活性高；能快速降解目标污染物；具有竞争能力且能维持相当的数量。高效菌株的获得主要来自两个方面，一是从污染现场或处理设施中筛选分离，二是通过构建工程菌获得。采用生物强化技术可使有机物去除率比普通活性污泥法提高20％以上，污泥产量降低34％以上，并可控制臭气的产生。生物强化剂由自养、异养和兼性菌组成。7、混凝沉淀池在厌氧、好氧生物处理受水质状况、环境等因素影响而效果变差时，为了确保出水达标，采取生化出水进入的絮凝沉淀池，进一步物化处理。即通过投加高分子聚合物聚丙烯酰胺（PAM）和高分子无机絮凝剂聚合氯化铝（PAC），使水体中的胶体、悬浮物和难降解有机物如木质素等实现与水分离，提高出水品质，避免突发状况下水质恶化而不达标排放的现象发生，从而避免废水处理成为整个新厂运行的瓶颈。8、污泥浓缩池本工艺中尽量采用剩余污泥产生较少工艺，如UASB、生物膜DAT-IAT工艺产生的污泥仅为常规工艺的1/5~1/10，然而，由于每日污水处理量较大，仍需配备污泥浓缩、污泥脱水单元，剩余污泥经浓缩处理后，污泥体积将大大减少，然后把脱水后的污泥外运至垃圾填埋场填埋。具体设计参数如下：好氧生物膜池，按1kgCOD产生0.1kg剩余生化污泥，则每日产生的污泥90kg，按含水率为99%计算，剩余污泥为9mDAT、IATd等反应池1kgCOD产生污泥为0.1kg剩余生化污泥22.5kg，按含水率为99%计算，剩余污泥为2.25m3，每日剩余污泥量为15+9+2.25=26.25m9、沼气处理系统由于本工艺采用的UASB能使污水中的COD转化为甲烷气体，而甲烷气体又是非常好的绿色能源，可以用来供热、发电等，利用这一绿色能源，将近一步彰显金可公司的绿色生态发展理念。然而由于沼气中含有大量的硫化氢和水蒸气，直接燃烧利用，将快速腐蚀锅炉等，因此，本工艺采用如图2的处理流程，在确保充分生产安全和脱硫的前提下利用沼气。另外，根据金可公司的现场特点如污水处理区紧临危险品库等，因此，需把污水厌氧发酵产生的沼气引至厂的东南角的锅炉进行密闭燃烧，从而消除安全隐患。锅炉产生的热蒸汽用于生产干燥等用。沼气沼气水封罐脱水罐稳压罐阻火器密闭火炬图2沼气处理利用工艺流程10、自动化控制节点及中央控制室：考虑到该种废水属于高浓度有机含硫废水，本工艺充分考虑到工程实际运行时的需要，配置了在线检测，实现了关键点的自动控制，每个动力泵、风机等运行参数均能在中央控制室采集。从而避免误操作或未引起注意的问题发生等，造成工艺难以持续稳定运行。例如，该种废水本身的缓冲性能较差，在厌氧时容易产生酸化现象，从而导致，厌氧产甲烷阶段难以进行，从而处理负荷大大降低。再如：好氧处理时，溶解氧的不足，造成污泥沉降困难，污泥容易解体等。工艺参数控制简图3。调节池调节池UASB好氧池混凝池清水池沼气在线pHpH/℃DO/℃加药量CH4/P/含水率图3工艺自控简图2.1操作原则污水处理场废水处理采用的是生化处理方法，为满足微生物生长需要，使污水处理达到预期效果，必须对水质进行控制：2.1.1PH值必须在2.1.2温度在20～402.1.3营养料:要维持一定的碳、氮、磷比例，一般情况下:BOD:N:P=100:5:12.1.4有毒物质:硫化物超过10mg/1对微生物生长不利；油一般不高于20mg/1；微生物能适应高浓度的酚，但浓度波动大时适应性差。一般生化处理过程中有毒物质最高允许浓度为氰:5-～20mg/L锌:20mg/L铜:5～20mg/L铬:5～20mg/L砷:5～20mg/L铅:1mg/L2.1.5对好气微生物来说要有一定的溶解氧，一般不小于2mg/L。2.2正常操作2.1对好气微生物来说要有一定的溶解氧，一般不小于2mg/L。2.2正常操作2.2.1均质池从各装置来的生产污水经过混合渠，通过闸门进入均质池。正常情况下,污水pH值在6.5-8.5范围内,在均质池各有一套pH在线分析仪，全天候检测池内水中的pH指标。当pH合格后,向调节池进水。当均质池内水质超出设计范围，而水池液位到达进水口时，联系厂调度，经允许后，开启事故泵，将均质池内水送到环氧事故缓冲池，待调整达到进水指标后再进入污水处理场处理。2.2.2气浮气浮池主要用于降低污水中的油类及悬浮物。进水油含量不大于50mg/L，出水油含量≤20mg/L。池内有1个涡凹气浮头供给浮选工艺需要的空气泡。池子的一侧有一个刮渣装置,用于去除浮在表面的浮渣及油。该装置就地人工启动,每4小时开15分钟。若油很多，每隔1小时一次。油回收在集油槽里再流到贮油槽。处理过的水溢流到清水池操作人员必须根据污水的水质确定是否需加絮凝剂，絮凝剂可用人工投加。2.2.3污水池污水通过地下管网被收集进入污水处理系统，前面有人工格栅提升水中较大的杂物。栅隙间的杂物必须人工清除。池上安装两台污水提升泵，一级提升泵泵(23m3/h)根据浮球液位开关操作，高水位时泵自动启动，低水位时停泵。当达到很高水位时,启动一级提升泵，两台泵将水打到均衡池或污水调节池。2.2.4UASB反应池曝气池沉淀池调节池将进入污水处理系统的生产污水和生活污水混合后，通过三级提升泵将污水均匀对称地分配到两个UASB反应池内，并通过内循环和加大停留时间来增加有机质含量的去除率。污水经过UASB罐处理后进入四个生物曝气池内。为了得到很高的有机物净化率，曝气池采用低负荷运转。处理后的污水靠重力流至沉淀池，在沉淀池沉淀后的污泥部分回流到曝气池，以维持曝气池足够的活性污泥量，剩余污泥由污泥回流泵送至浓缩池，根据污泥剩余状况(见工艺参数)，操作人员必须打开在通向浓缩池管线上的手动阀。当刮泥机受阻时，关闭扭矩超负荷开关，切断电源。2.2.5污泥处理污泥处理系统包括:1个浓缩池(T940A/B)，一个污泥离心机(X950)。2.2.5.1污泥离心机：利用过滤原理分离悬浮液，对固相颗粒在0.1-9mm固相悬浮液均可作固液分离或离心脱水，可配备洗涤功能。其特性具有：连续运行、自动卸料、固相脱水率高、结构紧凑、分离效率高、操作维修方便、占地面积小等特点，它能大大地降低物料热干燥的成本，甚至可省去干燥程序，对易损部分可用耐磨材料保护，因此广泛适用于多种行业作悬浮液固液分离和脱水。2.3异常操作2.3.1活性污泥异常现象分析及处理2.3.1.1曝气池活性污泥变灰色或黑色：可能由于高浓度有机物冲击；污泥负荷过高；曝气池供氧不足所致。需视具体情况，采取相应措施。措施：适当减少进水量。同时增加曝气池的污泥浓度，增加供氧量，减小或停止排泥来调节。如果污泥严重厌氧，则另当别论，需采取停止进水闷曝等措施。2.3.1.2曝气池污泥松散，溶解氧过高：说明污水曝气时间过长，微生物缺乏营养，污泥已发生自身氧化。措施：曝气池停止进水，减小曝气时间或适当减小曝气量，同时控制好曝气池的污泥浓度。2.3.1.3沉淀池飘泥，需视具体情况采取措施。如沉淀池的厌气泥块上浮，是污泥长时间缺氧所致。措施：曝气池必须维持足够的溶解氧。如曝气池不缺氧，可能是沉淀池底部刮泥机的刮板橡胶老化，使下沉的污泥滞流而厌氧发酵所致，需及时调换刮泥板的橡胶。另外，高浓度的生产废水或PH值的波动，对曝气池活性污泥的冲击也能使沉淀池飘泥。这时应采取停止进水、闷曝、增加污泥营养物含量和增加供氧量等措施。2.3.1.4UASB酸化问题：由于原水呈酸性，如果出现酸碱调节不充分，进水COD低于6.5，且进水负荷高于设计水量时，UASB容易出现酸化现象，即反应池内ｐＨ快速酸化至３～５之间，严重阻碍反应池的厌氧发酵产甲烷过程，从而导致处理效率下降。如果系统出现酸化现象，需立即停止进水，加大回流量，向反应罐内补充碳酸钠溶液，补充厌氧污泥，提高系统得缓冲性能，使之恢复正常，然后逐步提高进水量至设计负荷。2.3.1.５中和池出现的问题往往为混合不充分，出现ｐＨ调节假象，即在线检测ｐＨ在设计范围内，但停止投加石灰后，ｐＨ在一定时间内会发生较大幅度的变化。针对该种情况，需要同时开启搅拌和底部曝气搅拌，增加混合程度，避免出现pH调节假象。同时检查石灰品质是否出现异常，并连续检测生产车间出水水质，防止事故发生。。2.3.1.6生物除臭出现的问题主要有冬季温度较低，除臭效率下降；解决对策为增加管道和风机保温，减少废气的热损失。填料湿度过大；解决对策为停止喷水，导流除臭池的积存水。2.4三剂使用操作法a.名称：尿素投加目的：为了成功地利用生物法处理工业废水，使参与分解氧化有机物的微生物获得必要的营养，向废水中补充其所缺乏的营养盐。投加数量：一次性投加，一个曝气池投加量为50kg/次。投用方法：直接投加在曝气池内。应急处理：本品无毒、无害、无腐蚀，药剂如果出现泄漏，应及时回收至塑料袋或塑料桶中。b.名称：磷酸二氢钠投加目的：为了成功地利用生物法处理工业废水，使参与分解氧化有机物的微生物获得必要的营养，向废水中补充其所缺乏的营养盐。投加数量：一次性投加，一个曝气池投加量为25kg/次。投用方法：直接投加在曝气池内。应急处理：本品无毒、无害、无腐蚀，药剂如果出现泄漏，应及时回收至塑料袋或塑料桶中。c.名称：阳离子聚丙烯酰胺投加目的：用于剩余污泥脱水前的调理，作为污泥脱水剂。投加数量：一次性投加，投加量为9kg投用方法：聚合物溶液的配料系统包括一个漏斗，它能使聚合物进入一个喷射器。这个喷射器会使聚合物颗粒进入混合罐之前，得到适当的预潮湿。进入到混合罐之中，聚合物溶液被流速混合器搅拌，直到达到适当的熟化。然后聚合物溶液被泵送到应用点。在使用前要保证聚合物溶液达到适当的成熟。应急处理：本品无毒、无害、无腐蚀，药剂如果出现泄漏，应及时回收至塑料袋或塑料桶中。d.名称：浮选剂投加目的：除去水中悬浮物和胶体粒子，降低COD值，而且可以除去水中的细菌和病毒，减轻水体富营养化倾向，还可以加速分离过程。投加数量：一次性投加，投加浓度为25～35mg/L。投用方法：采用人工倒入污水均质池中方式投加。应急处理：本品无毒、无害、无腐蚀，药剂如果出现泄漏，应及时回收至塑料桶中。第三章开工规程污水处理场开工规程[]-操作[]-同时操作M-班长图示（）-确认[]I-中心控制室操作员〈〉-安全P-现场操作员3.1开工统筹图3.2开工纲要初始状态S初始状态S0施工验收完毕，交付开工1.开工前检查、设备试运、系统冲洗、吹扫、试压及相关的准备2.引入公用介质稳定状态S稳定状态S1公用介质引入完毕3.活性污泥培养驯化稳定状态S稳定状态S2活性污泥培养驯化完毕4.各池进水4.1均质池、浮选池进水4.2生活污水池进水4.3曝气池、沉淀池进水稳定状态S稳定状态S3各池正常进水5.污水场出水合格排放最终状态FS最终状态FS污水场出水合格排放，开工结束3.3开工操作（B级）B级装置开工初始状态卡初始状态S初始状态S0施工验收完毕，交付开工检查1.开工前检查、设备试运、系统冲洗、吹扫、试压及相关的准备确认：<P>--确认清扫、洗刷构筑物，吹扫管线，使其没有杂物。(M)--检查各设备润滑情况，使其处于完好备用状态。<P>--确认设备、阀门管线处于完好备用状态。(M)--联系电工、仪表车间，使电器、仪表处于完好备用状态。(M)--确认各种化学药品准备齐全。(M)--确认消防器材、安全设施配备齐全。(M)--联系厂调度及质量安全环保部，经同意后进行开工操作。2.引入公用介质2.1引工厂风[P]--通知调度引工厂风进装置2.2引新鲜水(P)--确认新鲜水装置内使用点见水2.3引蒸汽（见C级2.3）(P)--确认进装置盲板开路[M]--通知调度引蒸汽进装置[P]--将蒸汽分水器低点放空打开[P]--装置的主干线蒸汽阀打开，排除管内存水。[P]--缓慢开启界区进装置阀门(P)--确认检查各蒸汽放空排污点见汽稳定状态S稳定状态S1公用介质引入完毕3.活性污泥培养驯化3.1粪便加水化开，经20×20（mm）筛过后，加入曝气池。3.2投加生活污水或清水稀释，同时曝气，淘汰厌气菌，繁殖好气菌，4—5天后可换水并加粪便，以后每日换水一次，直至污泥沉降比达到30%时可不加粪便。3.3经过近一个月完成活性污泥的培养驯化。稳定状态S稳定状态S2活性污泥培养驯化完毕4.各池进水4.1均质池、浮选池进水（见C级4.1）[P]--打开进入均质池（T901A/B）的进水闸门，向均质池进水。[M]--当水位达到池内曝气头1m以上时，开启均质池周围的进风阀门，关闭工厂风阀门组，用离心风机给均质池供风；或关闭离心风机出口阀，打开工厂风阀门组，用工厂风