某大型石化公司新建120萬噸PTA裝置，同步配套建設250m3/h的污水裝置一套，為保證裝置投料開車后污水能夠達標排放，PTA裝置開車前兩個月對污水厭氧和好氧污泥進行培養(yǎng)馴化，使得裝置開車后污水達標排放。

　　一、PTA廢水特征

　　(1)PTA生產(chǎn)廢水污染物組成PTA裝置生產(chǎn)廢水含有乙酸、對苯二甲酸、對二甲苯、對甲基苯甲酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、醋酸正丁酯、催化劑，廢水水質波動大，有機污染物濃度高一般在6000〜9000mg/l。

　　乙酸：廢水中有機污染物的一個主要 >

　　對苯二甲酸：難溶于水，溶解度隨溫度降低而降低;PH=5.1左右開始析出，PH=3.8左右時大部分TA基本上都已經(jīng)析出，B0D5/C0Dcr=0.80，屬于可生物降解有機物，但是需要較長時間和降解過程。

　　苯甲酸：廢水中有機物的另外一個主要 >

　　對岸釜苯甲酸：難容于熱水，易溶于甲醇、乙醴，可生化降解。

　　⑵廢水水質分析

　　典型的PTA廢水組分中按照生物可降解性分為三種：

　?、僖捉到饨M分，構成COD組分的乙酸、苯甲酸和4-竣基苯甲醛，是廢水總COD的組成部分。

　?、诓灰捉到饨M分，構成COD的對苯二甲酸和鄰苯二甲酸，是廢水總COD的組成部分。

　?、垭y降解組分，構成COD的對甲基苯甲酸、偏苯三甲酸以及其他未知的難降解物質，也是構成COD的一部分。

　　對苯二甲酸能夠被構成厭氧顆粒污泥的產(chǎn)甲烷微生物降解。溶解的對苯二甲酸在厭氧處理工藝中對厭氧微生物沒有毒性抑制，但是最初的降解過程是非常復雜的，而且降解的過程很緩慢，因為厭氧微生物對降解PTA廢水中各種組分的適應過程比較慢，因此PTA廢水處理裝置的厭氧和好氧系統(tǒng)都需要經(jīng)過提前的馴化。

　　二、污水處理站工藝流程介紹

　　本污水處理裝置生化系統(tǒng)采用厭氧+兩級好氧處理工藝厭氧采用第三代厭氧反應器系統(tǒng)，設計處理水量220m3/h，進水COD濃度16000mg/l，容積負荷不大于10kg/(m3•d)。

　　一級好氧最大容積負荷2.0kg/(m3•d)，二級好氧容積負荷0.5kg/(m3・d)，好氧系統(tǒng)設計最大總去除COD負荷約55t/d，采用碟式射流器。工藝流程如圖1所示。

　　三、污泥馴化方案的選擇

　　厭氧系統(tǒng)的污泥由IC反應器的專利商提供，污泥主要來自外省的檸檬酸廠、造紙廠的顆粒污泥，顆粒污泥經(jīng)槽車運輸?shù)浆F(xiàn)場后通過污泥螺桿泵導入?yún)捬跷勰喙藓头磻?，污泥投加量按照反應器容積的40%確定，好氧污泥由于污泥接種量大，周邊企業(yè)的污泥量無法滿足接種量的需求，最終確定采用市政污水處理廠脫水后含水量85%的剩余污泥，作為本項目的接種污泥，由于好氧池采用市政污泥進行接種，因此一級好氧池污泥投加濃度按照4000mg/l投加、二級按照2000mg/l投加。

　?、篷Z化方案的選取

　　由于PTA廢水的特性，厭氧生物啟動需要一定過程，馴化厭氧污泥對廢水中TA的降解能力。

　?、賲捬跆崆傲鶄€月馴化：一般情況厭氧需要6個月的馴化時間能夠將COD去除率達到70%，提前6個月馴化有利于污泥適應PTA廢水環(huán)境，PTA裝置開車后能夠較快適應并將廢水處理達標，存在的問題：A.污水裝置需要在PTA裝置投產(chǎn)前6個月建成并投用;B.由于厭氧馴化后的廢水并不能達標排放，需要厭氧好氧同步馴化，這種馴化方式需要大量外購TA殘渣作為碳源，同時需要消耗大量的堿和工業(yè)水及N、P成本高;C.不管由于主裝置因為建設原因還是其他原因不能按時開車，馴化工作也不能停止，需要繼續(xù)消耗大量的碳源等馴化物料。

　　②厭氧在主裝置開車前兩個月馴化：主裝置開車前兩個月對好氧污泥進行馴化使之具備降解TA的能力，好氧馴化期間配置的原料水少量進入?yún)捬跸到y(tǒng)，厭氧啟動期間污泥負荷控制在0.1kgCOD/kgVSS•d，兩個月后厭氧裝置大約能夠達到40%-50%的設計負荷，該方式一定程度縮短PTA裝置開車后生物啟動的時間，馴化成本相對較低，主要考慮好氧馴化所需的碳源、工業(yè)水和N、卿可，存在的問題：厭氧馴化時間短不具備完全降解TA的能力，開車初期TA的降解去除需要依靠好氧段，好氧系統(tǒng)負荷較高，好氧系統(tǒng)設計余量如果不夠，可能會造成出水不達標;負荷過高污泥沉降性差。

　?、蹍捬踹呴_車邊馴化：開車前兩個月對好氧污泥進行馴化，使之具備處理PTA廢水的能力，厭氧利用實際PTA廢水馴化，開車初期厭氧系統(tǒng)去除率按照30%考慮，剩余70%負荷由好氧承擔，該方式污泥馴化成本最低，存在問題：A.由于PTA廢水COD濃度較高，好氧負荷過高，設計階段如沒有考慮余量，污泥負荷不足出水將無法達標;B.該種運行方式好氧污泥產(chǎn)生量大，污泥脫水系統(tǒng)運行壓力較大。

　　⑵馴化啟動所需具備的條件

　　污泥馴化前，現(xiàn)場需做好準備，具備必要的設施、物資和人員條件，具體如下：

　?、賲捬酢⒑醚鯁卧淹瓿墒┕ぞ邆渫哆\條件。

　　②厭氧、好氧污泥已經(jīng)全部投加完畢，厭氧沼氣排放系統(tǒng)調(diào)試確認完好。

　?、郜F(xiàn)場具備充足的工業(yè)水、電、蒸汽等公用工程條件。

　?、芑灧治觯含F(xiàn)場具備PH、電導率、COD、N、P、TSS、VSS、VFA、ALK、TA、BA、醋酸、pT酸等化驗條件。

　　⑤具備充足的化學品(包括鹽酸、氫氧化鈉、尿素、磷酸、微量營養(yǎng)鹽、氫氧化鈣及馴化期間所用的TA水澇料、BA等馴化料)。

　?、抻糜谌芙馓荚吹娜芙獬馗脑焱瓿?、具有攪拌、液堿管線、工業(yè)水、厭氧出水回流等配置用管線。

　?、邊捬跸到y(tǒng)會產(chǎn)生沼氣和硫化氫現(xiàn)場需配備硫化氫氣體檢測儀1臺，可燃氣體檢測儀1臺。

　　四、污泥馴化流程及過程

　　結合本項目的設計和建設施工情況本次厭氧和好氧的馴化采用方案二

　　(1)污泥馴化工藝流程

　　污泥馴化的關鍵是TA、BA的溶解配置原料水，本項目選用了正常生產(chǎn)工藝中的初沉池作為碳源的溶解池，為滿足TA、BA溶解的需要在初沉池內(nèi)配置有兩臺潛水攪拌器、工業(yè)風曝氣管線、蒸汽、液堿及工業(yè)水管線，為了同時滿足厭氧和好氧的需要，增加了均質罐直接到好氧的超越管線。

　　碳源的投加和溶解是馴化過程的關鍵，由于設計過程中一般設計人員并沒有運行操作經(jīng)驗，主流程的完善方面考慮不周到，馴化所需的溶解攪拌裝置一般在設計中考慮都不周全，因此在施工設計時就必須考慮碳源溶解池碳源投加裝置、攪拌裝置、加熱裝置的設計，以便減輕后續(xù)馴化期間工人的工作量和勞動強度。

　?、莆勰囫Z化過程

　　11月16日開始馴化，TA:BA按照1:1配置，為了滿足冬季馴化所需的水溫，初沉池溶解TA、BA的水溫控制在35°C，初始COD控制在3500-4000mg/l，TA有機物濃度在1359mg/l，BA有機物濃度在1619mg/l，厭氧進水量80m3/h，好氧進水30m3/h，10天后出水TA濃度沒有變化，BA濃度逐步降低，BA去除率大約50%，—級沉淀池出水COD平均144mg/l。

　　11月25日開始提高TA和BA的溶解量、投加比例仍為1:1，將COD濃度控制在8000mg/l左右，10天后厭氧出水TA濃度基本不變，BA去除率，已經(jīng)達到90%，好氧平均進水C0D2298mg/l，平均出水137mg/l„

　　經(jīng)過1個月的負荷提升好氧負荷已經(jīng)提升到25t/d，達到設計負荷的45%，好氧出水平均在130mg/l，厭氧負荷提升到22t/d，達到設計負荷的25%，COD去除率77%、BA去除率97%，扣除化驗偏差TA基本沒有降解，由于繼續(xù)提升負荷會消耗大量的碳源，好氧系統(tǒng)經(jīng)過1個月的馴化已經(jīng)具備降解TA和BA的能力，厭氧對BA的降解已經(jīng)達到97%，最終確定維持現(xiàn)有負荷運行，待開車后直接處理裝置廢水。

　　1月7日主裝置開車后平均廢水排放量150m3/h，COD濃度平均19922mg/l，為保證厭氧系統(tǒng)不受沖擊，厭氧按照每天10%的負荷進行提升，剩余負荷全部由好氧處理，經(jīng)化驗分析廢水COD濃度雖然高，但是COD的組成部分中醋酸占比超過了60%，易降解成份較多，經(jīng)運行污水處理裝置完全能夠具備和接收PTA廢水的能力，但是經(jīng)過化驗數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)厭氧對TA的降解還只有10%左右。

　　五、結論

　　(1)實踐證明采用市政污水處理廠的生化污泥經(jīng)過45天馴化也是能夠較快適應PTA污水水質的，并能取得較高的處理效率。

　　(2)厭氧顆粒污泥對BA的降解適應較快，實踐證明厭氧顆粒污泥大約經(jīng)過20天的馴化即可達到90%的去除率。

　　(3)TA含苯環(huán)類物質雖可生物降解，但是需要較長時間，如果裝置排放廢水中TA占COD比例較高，建議還是提前6個月對厭氧裝置進行馴化，避免因厭氧去除率低導致好氧負荷過高，造成開車期間廢水不達標。( >

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