生物制剂在SBR处理装置的工业化试验Word文档下载推荐.docx
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2m3/h
4、药剂投加方案
在SBR池进水曝气开始时，根据SBR池补充的水量（约200吨/天），进行计算，稀释20倍后投加，具体剂量如下：
时间段
毒性缓冲剂
生物促进剂
浓度
总量
前三天
7ppm
1.4L
第一个月
第一个月后
5ppm
1L
5、试验目的
1、在没有严重毒物冲击的情况下，SBR处理系统容积负荷可提高20％－30％。
2、在SBR生化处理系统容积负荷不提高的情况下，COD及酚等指标的去除值比对照提高10％以上（对照同期类似进水水质）。
6、考察方法
1、从测试数据中，对比试验前后COD去除率曲线，及进水负荷，比较其变化规律；
2、根据生物相的变化情况，来验证普罗产品的促生作用；
3、通过测试污泥浓度，污泥指数，灰份，沉降数，以衡量在使用普罗产品后，污泥性状的改善效果。
工业化试验结果
工业化试验工作分别按二个阶段实行，第一阶段，在处理水量不变时，投加普罗生物药剂，考察BE和MT对SBR系统处理效率提高方面的作用，第二阶段，在提高处理水量时，考察BE和MT对提高该SBR处理系统容积负荷上的作用。
试验数据如下：
表1、SBR进水数据
项目时间
PH
油mg/l
CODcrmg/l
挥发酚mg/l
氨氮mg/l
硫化物mg/l
12.4
14
1032
86800
21474
198
168
12.11
8.53
12960
58800
77127
140
12.12
9280
248400
82420
866
440
12.13
10.5
3416
166000
32665
118
328
12.14
10.86
6040
76800
85444
697
324
12.18
9.89
556
302800
37353
--
177
12.19
9.25
1988
29200
41437
218
12.20
10.1
720
39600
31153
112
167
12.21
10.18
1016
46400
69414
108
132
12.24
9.45
1456
22400
55350
236
12.25
9.21
1508
43400
50057
114
228
12.26
9.13
6688
154000
58223
230
200
12.27
8.63
1220
56000
9225
133
12.28
9.03
1084
54000
46654
116
12.29
8.87
25.2
56200
7750
122
258
12.30
8.92
864
52000
4612
123
126
1.4
6.63
858
55000
6654
93.4
1.7
714
46200
43554
117
47.7
1.8
1360
49600
50662
994
309
平均
9.75
2778
86505
42696
252
211
表2、未使用普罗产品前的SBR出水数据
项目
时间
油 mg/l
挥发酚mg/l
氨氮mg/l
硫化物mg/l
SV30％
浓度g/l
指数ML/g
灰分%
8.15
20.8
1876
11.5
22.5
1.6
24
3.45
87.0
20.4
12.5
8.50
24.0
2376
25.8
26.4
1.2
3.70
162
23.5
7.78
42.4
2240
14.4
37.5
2.00
25
3.60
69.4
23.2
8.10
43.2
3940
7.86
19.5
0.800
27
4.41
81.6
21.6
8.20
27.6
1428
42.8
16.4
1.20
26
4.35
129
22.2
8.23
496
3.89
8.02
0.64
4.10
134
8.16
28.4
2059
17.71
21.7
1.24
3.94
110.5
22.1
表3、第一阶段的SBR出水数据
SV30
8.93
31.2
692
3.93
10.7
0.96
29
3.7
111
20.9
8.18
62
644
3.33
14.6
0.8
30
3.65
20.6
16
508
2.19
11.3
32
4.51
104
7.45
82.4
424
19.8
48
4.83
124
19.7
7.32
48.0
1280
5.94
41.0
0.640
57
4.53
121
18.8
7.81
28.8
1332
9.30
45.5
0.720
60
5.05
17.5
7.26
32.8
1120
8.36
46.4
36
4.64
18.1
7.12
41.2
952
5.90
46.5
49
5.20
7.21
12.0
792
49.4
34
5.25
12.31
7.77
38.0
1256
4.97
44.0
45
5.31
6.81
13.2
928
3.40
35.0
0.960
37
109
25.5
7.64
36.9
902
33.1
0.771
41
4.70
119
20
表4、第二阶段的SBR出水数据分析
油mg/l
7.27
552
3.97
30.9
0.077
38
5.21
106
19.6
1.8
7.08
24.4
596
3.25
28.6
0.089
35
5.15
113
21.7
1.9
7.12
30.8
740
5.61
24.2
0.800
36
6.02
102
23.1
1.10
7.04
25.4
808
7.05
23.6
5.55
117
23.4
1.11
7.11
41.0
932
4.31
23.9
1.36
42
3.27
82.6
33.7
1.14
7.56
34.6
952
3.18
27.1
0.096
5.9
110
17.4
1.15
7.30
24.6
752
4.61
23.0
1.60
45
6.75
91.9
26.0
平均
7.21
27.5
762
4.57
25.9
0.689
39
5.40
103
第一阶段的使用情况
1、出水水质
从12月17日，按照第一阶段的投加方案，投加毒性缓冲剂和生物促进剂各7ppm。
从第一阶段出水酚含量比较图和出水COD比较图可以看出，添加普罗生物药剂后，出水水质比较稳定，酚含量小于10mg/l（平均4.97mg/l），从原来的出口17.71mg/l，降低72％；
COD值在1300mg/l以下（平均902mg/l），从原来的出口2059mg/l，降低56％。
通过COD值和酚的去除考察，第一阶段的试验，远远超过预期目标。
2、污泥性能
从表1和表2可以看出，未投加普罗药剂前，污泥浓度为3.94g/l左右，投加普罗药剂4天后，污泥浓度增长为4.51g/l，投加7天后，污泥浓度增长为5.05g/l，平均污泥浓度4.70mg/l。
12.18－12.26日，污泥浓度在大幅增加的同时，灰份却在逐渐变小，说明污泥中有机物的含量也在大幅增加。
从生物相观察来看，在普罗产品使用前，通过显微镜观察，发现曝气池中污泥结构较松散，污泥絮体较小，缺乏性状良好的菌胶团；
使用一星期后，再次镜检，污泥结构较上次已有明显改观，污泥结构较紧密，絮体增大，有一定数量的菌胶团，并已出现原生动物。
第二阶段的使用情况
在第一阶段出水水质稳定，污泥性能改善的基础上，人为地增加碱渣量，从第一阶段的7－8吨/天左右,增加至10－11吨/天左右，增加量为30％。
从表3可以看出，第二阶段的出水水质仍保持十分稳定，甚至较第一阶段的出水还要好，COD值稳定在1000mg/l以下（平均762mg/l）。
从表3可以看出，第二阶段，平均污泥浓度5.40g/l，最高时达到6.75g/l。
从生物相观察来看，使用一星期后，污泥结构紧密，絮体较大，菌胶团良好，出现原生动物。
机理探讨
在自然界中每一种微生物占据一个小的生活环境，并在那小的生活环境中承担一种特殊功能，这就是自然界的食物链和自净作用。
就象每种微生物都有单独功能一样，每种矿物质和维生素在微生物细胞中都有其各自独特的功能，对于微生物的生长和新陈代谢都是至关重要的。
有些矿物质的作用就象活化酶，被称为辅酶；
有些则能转移电子，还有些则担任渗透压调节器。
例如铁能提高细胞色素的产生，钴对合成微生素B12至关重要。
污水中的微生物和这个星球上所有其它生物相同，它们需要足够的营养和合适的生存条件来生长繁殖，新陈代谢，传递基因至下一代，而这些行为的效率与污水处理效果密切相关。
当污水处理系统中特别是工业污水，由于生产原料的限制，废水中营养物质非常有限、单一。
因此在运行过程是经常发现由于营养缺乏，污泥解絮、松散，进而影响了出水效果。
生物药剂含有充足的营养元素和矿物质，能够通过渗透的方式进入微生物的细胞体内，供微生物方便地吸收和同化利用。
微生物在提高新陈代谢的同时，能提高其在污水处理环境中的适应能力，进而大大加强其在环境中的生存能力，提高系统中微生物的总量和和生物的多样性，最终有助于提高污水处理系统的处理效率以及处理的稳定性。
针对有机污水中有机含量高的特点，通过给污水处理装置中的微生物以足够的营养来强化生物氧化过程，最终达到彻底降解有机物质的目标。
以普罗生物药剂为例，当生物药剂加入处理装置后，产品中的缓冲剂首先缓解污水和污泥中可能存在的毒性物质，为其中的微生物创造良好的生活环境；
而产品中的酶也立即发挥作用，对一些大分子有机物进行降解，使之成为更有利于微生物降解的小分子有机物；
微生物则在吸收生物药剂中的营养物质大量繁殖的同时，将其余一些有机物及酶降解后的小分子有机物彻底降解成无机物，有机物的大量削减，既净化了污水，又减少了污泥。
可见，生物药剂不仅提高了微生物的水处理效率，而且还能减轻上述处理过程中引发的一些问题。
四、技术经济分析
以生物药剂代替原有的磷酸氢二钠和尿素，按照SBR装置处理量10吨/天和稀释水1：
20计算，药剂投加量为5ppm，投加的药剂总量为毒性缓冲剂1000ml和生物促进剂1000ml，在原有生产成本的基础上，相当于每吨碱渣增加处理费用16元，占SBR设计生产成本的30％。
五、结论
生物药剂用于SBR法的试验工作是非常成功的，在工艺技术和，可以在生产上推广应用。
由于上炼厂1＃污水处理系统有两组并列的生化处理装置，使用普罗产品前，为了达到稳定的出水效果，一直是两组装置交替使用，以此来缓冲高浓度废水给微生物带来的冲击。
普罗产品开始使用时，仅采用其中一套生化处理装置进行所有废水的处理，另一套装置暂且搁置，这样更能反映出普罗产品耐冲击的效果。
经过这一阶段的使用，已经看出普罗产品对提高系统中微生物的耐冲击能力有了很大的作用，出水效果比较稳定，甚至在进水酚的浓度高达78.7mg/l时，出水各类指标也全部达标。
同时，普罗产品的使用，明显改善了污泥性状，促进了生物相从低等到高等的演替，同时提高了系统中微生物的活性。
根据对该系统各项数据的分析，认为普罗产品在这一阶段的使用，已为系统进一步发挥潜能提供了原动力。
在下一阶段的使用时，建议适当控制进水中酚的浓度，以循序渐进的方法来使系统能逐步提高耐冲击能力。
由于普罗产品已经给系统微生物提供了一定的活性，因此在下一阶段使用时，将相对减少产品用量，具体用量如下（以进水量=300T/h计算）：
BE剂量降至1PPM/天：
即2加仑/天×
30天＝60加仑，合计为12桶；
MICATROL剂量也降至1PPM/天：
2加仑/天×
30天＝60加仑，合计为12桶，
考虑到普罗产品用量较大，建议在两个月采购一次。
为了提高浮选池的处理效果，一般采用增加药剂投加量或者将一级浮选改为二级浮选等措施，以此来缓解对生化处理的影响，并提高外排污水的合格率。
污水处理场的耐冲击能力的强弱，是能否平稳运行的关键。
污水处理场的工艺过程不同，构筑物的结构容积不同、耐冲击能力也不同。
而在生产中如采取适当地随机手段，耐冲击性是可以的。
生物制剂在SBR中的工业化试验
上海炼油厂SBR装置主要处理经碱渣湿式氧化后，分离粗酚调节pH值后的高浓度废水，该废水中污染物的质量浓度很高，ρ（CODcr）约200000mg／L，ρ（挥发酚）约10000mg／L。
设计进水负荷以CODc，计为2.0-2.5kg／（m3·
d），反应池污泥的质量浓度为6-8g／L。
该装置由于碱渣原料的问题，采用间歇式生产，致使SBR反应池污泥浓度无法达到设计指标，同时因各种原因来水的挥发酚的含量又远远大于设计指标，再加上动力风的供应不足，酸碱中和不足等多种原因，造成SBR装置的出水波动较大，对下游装置污水处理场造成冲击。
经过考察，选用普罗生物促进剂和毒性缓冲剂，并对炼油SBR装置废水处理的促进作用进行了试验。
1普罗药剂原理
生物促进剂（BE）和毒性缓冲剂（MT），是普罗公司的两个主要产品，药剂的基本成分是从美国爱达荷州西南部“风化褐煤”（一种软煤）中提取的，包含有降解污染物的多种酶、缓减环境中有毒物质的缓冲物质和促进微生物生长的能源以及有机酸、微量元素、常量元素、维生素等营养物质。
普罗产品能通过所含的缓冲物质减轻环境中的毒性，并在酶的辅助作用下将复合有机分子、碳链转化为更有利于被微生物吸收的分子，使微生物对自然生成的有机物进行利用（这些有机物在有毒环境中是难以被微生物吸收的），从而帮助降解污染物质。
当投加普罗产品到污染环境中后，酶可立即发挥作用，迅速将各类污染物降解成小分子有机物或直接降解为C02，H20等无机物，达到稳定化的目的，并使污染物的耗氧量大大下降。
而污染环境中的土著微生物在利用普罗产品中的营养物质大量繁殖的同时，继续对残存的有机污染物质进行降解。
污染环境的逐步改善，使环境中的溶氧渐渐地升高，有助于好氧微生物区系的建立，竞争性地抑制了只能在污染环境中生存的微生物。
普罗产品本身并不含活生命体，其治污作用通过营养土著或原有混合菌群进行原位降解来实现，所以不象活体微生物那样既怕被环境淘汰又可能污染环境。
2工业化试验的方案设计
2.1试验设备
本试验采用污水调节和均质原料罐1只（100m3），SBR反应池容积1000m3，SBR进水泵2台，加药槽2只（0.2m3）。
2.2试验方案
试验运行程序为进水曝气5h，鼓风曝气13h，沉降5h，排水45min，闲置15min。
第一阶段试验：
污水量1.5m3/h，稀释水量13-15m3/h，风量500-600m3/h，温度为20-24℃。
第二阶段试验：
污水量2.0m3/h，稀释水量、风量和温度与第一阶段相同。
2.3药剂投加方案
在SBR池进水曝气开始时，根据SBR池补充水量（约200t／d）进行计算，稀释20倍后投加。
第一个月毒性缓冲剂和生物促进剂分别投加质量浓度为7mg／L（总量分别为1.4L／d）第一个月后，分别投加5mg／L（总量分别为1L／d）。
3工业化试验结果与分析
从近20d的使用情况来看，达到了预期效果，试验数据见表1。
表1 SBR出水数据对照
PH值
ρ（油）/（mg·
L-1）
ρ（CODcr）/（mg·
ρ（挥发酚）/（mg·
ρ（氨氮）/（mg·
ρ（硫化物）/（mg·
SV30/%
ρ（MLSS）/（g·
指数/（mg·
ψ（灰分）/%
进水
9.75
2778
86505
42696
252
211
原
处
理
出
水
8.15
20.8
1876
11.5
22.5
1.6
24
3.45
87.0
20.4
8.50
24.0
2376
25.8
26.4
1.2
3.70
162
7.78
42.4
2240
14.4
37.5
2.00
25
3.60
69.4
23.2
8.10
43.2
3940
7.86
19.5
27
4.41
81.6
21.6
8.20
27.6
1428
42.8
16.4
1.20
26
4.35
129
22.2
实
验
第
一
阶
段
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