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苎麻脱胶废水工程改造与运行

文档作者：陈宏平1’2 袁保卫3 文档来源： 1．太原理工大学环境科学与工程学院 2．Environmental Engineering，Penn State Harrisburg， Middletown，PA，17057，USA；3．山西绿洲纺织有限责任公司，		点击数：	更新时间： 2024年07月06日
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2011年第3期(总第66期)
缸i夏占予钍
ENERGY AND ENERGY CONSERVATl0N 2011年3月
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苎麻脱胶废水工程改造与运行
陈宏平1’2，袁保卫3
(1．太原理工大学环境科学与工程学院，山西太原030024；2．Environmental Engineering，Penn State Harrisburg，
Middletown，PA，17057，USA；3．山西绿洲纺织有限责任公司，山西阳城048104)
摘要：叙述了山西绿洲纺织有限责任公司对原有污水站改扩建工程取得的生物处理的作用及为解决运行中发现的问
题．所采取的措施。指出，经过调试，处理水达到GB 8978--1996 污水综合排放标准的二级排放标准。
关键词： 苎麻废水；调试；运行
中图分类号：X703．1 文献标识码：A 文章编号：2095-0802-(201l J03棚51-03
Engineering Modification＆Trial Running of Ramie Degumming
Wastewater Treatment Station
CHEN Hong-pin91’2．YUAN Bao—wei3
(1．School of Environmental Science&amp;amp;Engineering，Taiyuan University of Technology，
Taiyuan 030024，Shanxi，China；2．Environmental Engineering。Penn State Harrisburg，
Middletown，PA，1 7057，USA；3．Shanxi Greenland Textile Co。Ltd．，Yangcheng 0481 04，Shanxi，China)
Abstract：The production scale of Shanxi Greenland Textile Co．，Ltd．is expanding and the original wastewater treatment station
needs to be extended and modified．The extension and modification emphasize on the effect of biological treatment．After commissioning
and operation，the effluent can meet the requirement of class 1I of the Integrated Wastewater Discharge Standard(GB8978—
1 996)．It passed the acceptance check of local environmental protection department．Some problems appeared in the thereafter run—
ning and were eventually solved．
Key words：ramie degumming；trial running；running
0 引言
山西绿洲纺织有限责任公司排放的废水主要包括
脱胶车间产生的碱煮废水，浸酸废水以及拷麻、联合机
等产生的洗涤废水。1997年建成污水处理站1座，处
理水量360 m3／d，运行情况良好。近年来，由于生产规
模扩大，致污水排放量增加，于2007年扩建。扩建后，
处理量增加到800 m’／d。
l 设计参数
设计污水处理站进水水质指标分别为：COD≥
4 000 mg／L，BOD5≥2 000 mg／L，SS3320 me／L，NH3一N
≥20 mg／L，pH值99。
处理后的水排放到厂区附近的芦苇河，要求出水
达到GB 8978--1996污水综合排放标准的二级排
收稿日期：201l旬2．15
基金项目：山西省科技攻关项目(2008-0311079．2)；山西省基础
研究项目(200812004．2)；山西高校科技研究开发项目(2007116)
第一作者简介：陈宏平，1968年生，男，山西闻喜人，1996年毕业
于太原理工大学市政工程专业，硕士，现为太原理工大学教师。副
教授，美国宾西法尼亚州州立大学访问学者。
放标准。主要指标为：COD≤300 mg／L，BOD，≤100
me／L，SS≤200 mg／L，NH3-N≤20 mg／L，pH值在6—9
之间。
2 扩建工艺流程的确定及构筑物设计
2．1原有工艺流程
山西绿洲纺织有限责任公司污水处理的原工艺流
程见图l。
原水一调节池一厌氧生物滤池一好氧接触氧化池1
外排一二级气浮池J
图1原有工艺流程
废水自调节池提升，经换热器加热，进入上流式厌氧
生物滤池。池内充填弹性立体填料，底部设条缝板布水。
水力停留时间24 h，出水自流进入好氧接触氧化池。
好氧接触氧化池充填弹性立体填料，水力停留时
间12 h。采用穿孔管曝气，气水比20：l。
好氧接触氧化池出水经过二级气浮处理达标排放，浮
渣进浮渣池。两级气浮池水力负荷均为l n13／(m2·h)，采
用同一型号传统加压溶气设备，回流比15％。絮凝剂为
FeSO。，每级加药量30 mg／L，投加浓度5％。助凝剂为聚
丙稀酸胺，每级投加量20 mg／L。
·5l·
万方数据
2011年第3期红；夏与辛{圭2011年3月
2．2改扩建工艺流程
原污水站运行经验表明，所用工艺能够保证废水
处理达标，经济合理，技术可行。改扩建主要对原污水
站存在的问题和不足之处予以优化、改进⋯。最终确
定改扩建后工艺流程见图2。
原水一格栅一调节池一水解酸化池一一级好氧曝气池一
一级沉淀池一二级好氧曝气池一二级沉淀池一气浮池一外排
图2改造后的工艺流程
2．3构筑物设计
考虑企业进一步发展的可能性及生产过程中水量
波动情况，系统处理水量按1 200 m3／d设计，即50
m3／h。确保出水达到GB 8978--1996污水综合排放
标准的二级排放标准，力争实现一级排放标准。
2．3．1 格栅
格栅二道，污水站原有设备。
2．3．2调节池
利用原有调节池，平面尺寸12 m X21 m，有效水深
1．9 m，超高O．5 m，混凝土结构，地下式。原来调节水
量为日处理水量的I．33倍，水力停留时间31．9 h。水
量增加后调节水量为日处理水量的39．9％，停留时间
缩短为9．6 h。
调节池新装3台WQ30．16．3型潜污泵，每台功率3
kW，2用1备。将池内污水提升进入水解酸化池。
为防止悬浮物在调节池沉积，设计选用了潜水搅
拌机。业主为节省工程造价，没有购置。
2．3．3水解酸化池
地上式，钢筋混凝土结构。
利用原有厌氧生物滤池，平面尺寸12 m×6 m，分
二格，每格6 m×6 m。有效水深6 m，超高0．5 m，上向
流，并联运行，水力停留时间28．8 h。内设弹性立体填
料，底部有0．5 in的布水区，混凝土条缝板布水。
改扩建工程水量增加，水力停留时间缩短为8．6
h，进水不加热，池内只发生水解酸化作用心’3 J。
2．3．4一级好氧生物处理
借鉴AB法处理系统的运行经验，将好氧生物处理
分成二级。
一级处理的活性污泥微生物适应高有机物浓度的
水质，且耐冲击负荷。二级处理接受一级处理出水，其
进水水质有机物浓度低，且稳定。充分保证了处理效
果，大大提高了出水水质H1。一级、二级好氧生物处理
系统全部新建，半地下式，钢筋混凝土结构。
一级好氧生物处理包括一级好氧曝气池、一级沉
淀池、一级污泥贮池。
一级好氧曝气池平面尺寸15 m×9．9 m，分为5个
廊道，每廊道平面尺寸3．3 m×9．9 m。有效水深4．2
m，超高0．4 m，水力停留时间12．5 h。池内设弹性立
体填料，高度3 m。填料层底部与池底相距0．6 m，布
置曝气设备，填料层顶部比液面低0．6 m。曝气干管为
·52·
钢管，支管为PVC管。微孔曝气头，间距O．5 m，正方
形布置，共计550个。
一级沉淀池为斜管沉淀池，平面尺寸12．9 m×5．4
m，斜管长l m，倾角600，斜管上部清水区0．73 m，底部
布水区1．05 m，超高0．35 m，污泥槽高1．2 m。表面负
荷0．7 m3／m2 h，静水压力排泥。
一级污泥贮池，内设WQ30．16-3型潜污泵1台，未
设备用。一级沉淀池沉淀污泥经穿孔排泥管进入，经
潜污泵提升后回流污泥至一级好氧曝气池的首端，最
大回流比60％。污泥回流管上设支管，将剩余污泥排
到污泥于化池。
2．3．5二级好氧生物处理
二级好氧生物处理包括二级好氧曝气池、二级沉
淀池、二级污泥贮池。
二级好氧曝气池平面尺寸18 m×18 m，分为18
格。每格平面尺寸3．0 m×6．0 m，串联运行。有效水
深4．2 m，超高0．4 m，水力停留时间27．2 h。填料、曝
气装置的布置同一级好氧曝气池，设微孔曝气头
1 200个。
二级沉淀池池型同一级沉淀池，平面尺寸9．9 m×
5．4 m，表面负荷0．94 m’／m2 h。
二级污泥贮池，内设WQ30-16-3型潜污泵1台，未
设备用。二级沉淀池污泥经穿孔排泥管进入，经潜污
泵提升后回流污泥至二级好氧曝气池的首端，最大回
流比60％。污泥回流管上设支管，将剩余污泥排到污
泥干化池。
2．3．6 气浮池
气浮池设备钢制，半地下式。平面尺寸7．5 m×
4．5 m，包括首端的穿孔旋流反应池。气浮区平面尺寸
6．5 m×4．5 m，表面负荷1．7 m3／m2 h，池高2．5 m，有
效水深2 in，超高0．5 In。刮渣机功率0．37 kW，空压机
功率1．5 kW，溶气泵功率5．5 kW，加药装置功率
0．6 kW。
浮渣直接进污泥干化池。
2．3．7污泥干化池
新建污泥干化池l座，平面尺寸7．5 m×7．5 m。
分3格，每格7．5 m×2．5 m。污泥干化后外运。
2．3．8设备问
平面尺寸3．9 m×6 m。设BK5006型三叶罗茨风
机2台，l用1备。每台流量9．5 Ill3／min，压力为0．5
k∥cnl2，电机功率15 kW。用于一、二级好氧曝气池供
氧，气水比约ll：l。
2．3．9 高程和平面布置
总占地面积14 635．8 n12。系统最低标高为调节池
池底，在地面以下2．4 m，最高为水解酸化池池顶，地面
以上5．15 m。污水在整个处理过程中只经过1次
提升。
万方数据
2011年第3期陈宏平，等：苎麻脱胶废水工程改造与运行2011年3月
3调试
3．1 接种污泥"’
原有处理系统的污泥量少，经过长期存放后活性
降低。用罐车从附近的城市污水处理厂拉回2罐车共
计约8 m3二沉池沉淀后的回流污泥，与原有污泥一同
投放到系统中。
3．2营养
苎麻废水生产过程中填加的原料有H：SO。，NaOH，
助剂，渗透剂，NaNO，，NaCIO，，Na：SO，，平滑剂，等。排放
的废水营养单一，可生化性差，不利于微生物的培养。
因此，调试期间分别从附近的养猪场和屠宰场拉水，
投放到调节池。原水与投放水的比例约10：1，大大加快
的调试的进度。
3．3 进水
正常生产过程每6 h进350 m3，水量、水质冲击太大。
要求生产车间配合污水站调试，改变安排，闷曝期间停止
进水。闷曝结束后，保证连续稳定的进水，总进水量控制
在100 m3／d以下，处理效果稳定后逐渐增加。
经过2个月的调试，处理水量由100 m3／d增加800
m’／d。出水水质达到GB 8978--1996污水综合排放标准
的二级排放标准。通过了环保部门验收后，正式运行。
验收期间主要出水水质指标见表l。
表l 出水水质及排放标准主要指标单位为毫克／升
项目CODc BODs 悬浮物NH3·N pH值色度
87～ 37．8～ 130～ 3．83～ 6．29_
出水水质50
162 59．6 162 5．83 6．69
排放标准≤300 ≤100 ≤200 ≤25 6_9 50
4运行
在运行过程中，出现了一些分别与设计、设备、运
行操作相关的问题。
4．1泡沫问题
泡沫问题是正式运行后，出现的最大问题。水量
达到设计值，曝气量也相应调整到所需的流量。好氧
曝气池内被吹起的泡沫最高可达2 m，而池壁超高仅
0．5 m。有风时，泡沫飘散到地面上。更多的时候是泡
沫沿池壁溢流到地面。虽然对苎麻的生产和水处理过
程没有影响，但严重破坏了污水站的美观。落在地面
的泡沫还使地面非常油腻，不利于工作人操作。
针对这个问题，先后采取了几种解决办法。
4．1．1 喷淋
能够起来到一定的消泡作用，但不明显。用水量
大效果好。但同时增加了处理系统的水力负荷，更重要
是的浪费清洁水资源。
4．1．2投放粉末消泡荆
人工向水面洒粉末消泡剂，效果非常显著。粉末
所到之处液面的泡沫几乎完全消失。但是，操作繁琐，
夜班工人投加有困难，并没有解决根本问题。
4．1．3 加高池壁
与结构设计人员协商后，将好氧曝气池池壁超高增
加到1．5 m。虽然有效地解决了泡沫飘散和外溢的问
题，但好氧池表面全部充满泡沫。淹没池顶的走道，工作
人员无法到池上观察、操作。
4．1．4尼龙网消泡
在加高之前的池壁顶端，也即液面之上0．5 m的高
度搭建1层尼龙网，当泡沫升高后，被尼龙网切割破碎。
覆盖尼龙网彻底解决了泡沫问题，但需要定期更换。
4．2沉淀池的设计
一级、二级沉淀池均为斜管沉淀池，沉淀效果良
好，运行过程中没有出现过污泥堵塞斜管的现象。其
排泥为穿孔管排泥，不能有效的收集沉淀污泥，且排泥
管排泥孔易堵塞。在设备检修时发现沉淀池池底有污
泥沉积不能被收集的现象，影响处理效果。建议今后
此类的设计采用锥形泥斗集泥，排泥管排泥的方式或
者用机械排泥方式。一
4．3气浮池的设计
最初运行时处理效果差，产生的浮渣量少。经污
水站技术人员讨论，认为是受到穿孔旋流反应池影响。
因此，二级沉淀池出水加药后超越气浮设备配套的穿
孔旋流反应池，直接进入气浮池接触区。虽然没有反
应时间，但改造后气浮的效果非常理想。
4．4 pH值的变化
尽管一级好氧曝气池进水的pH值可高达12，但在
池内停留10 min后pH值就可降到10左右。出水口处
可降到8左右，至二级好氧曝气池出口已接近中性。
4．5 剩余污泥
实际运行后，系统可以长期不排泥，而曝气池
MLSS并没有显著增加，这与理论计算相去甚远。
4．6复合生物处理旧J
改扩建之前的系统，其好氧处理部分为接触氧化
法。相对于而言，现有的复合生物处理出水水质好，且
处理效果稳定。特别是对色度的去除，优势明显。
参考文献：
[1] 陈进，曾思蓉．苎麻废水处理工艺的探讨[J]．成都信息
工程学院学报，2006，21(4)：578-582．
[2] 陈宏平，常江，杨云龙．淀粉配水中温启动UASB反应器
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[3】熊忠，林衍，唐佳，等．厌氧一SBR法处理苎麻废水工
程实例[J]．工业水处理，2002，22(10)：46．47．
[4] 王克浩，李东伟，李斗，等．苎麻脱胶废水处理工程设计
[J]．水处理技术，2006，32(10)：93-95．
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【6] 丁永伟，王琳，王宝贞，等．活性污泥和生物膜复合工艺
的应用[J】．中国给水排水．2005，21(8)：30．33．
(责任编辑：高志凤)
·53·

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