江陰一體化污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)服務(wù)

由于垃圾焚燒發(fā)電廠產(chǎn)生的滲濾液的高負(fù)荷和復(fù)雜性，對(duì)廢水處理工藝提出了特殊的要求。根據(jù)現(xiàn)有某A垃圾焚燒廠處理工藝及出水水質(zhì)，針對(duì)性的提出一種垃圾焚燒發(fā)電廢水方案，并進(jìn)行環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益方面分析。

1、垃圾焚燒發(fā)電廠廢水組成

垃圾焚燒發(fā)電廠的廢水排放主要包括滲濾液廢水、循環(huán)用水排水、鍋爐排污水、除鹽水制備產(chǎn)生的濃液、生活污水及地面沖洗廢水等，據(jù)調(diào)查滲濾液廢水占廠區(qū)排水的50%左右，其余大多為含鹽廢水。

2、某A垃圾焚燒發(fā)電廠污水處理工藝及現(xiàn)階段問(wèn)題

某A垃圾焚燒發(fā)電廠配備滲濾液處理系統(tǒng)處理工藝主體采用“上流式厭氧污泥床（UASB)+膜生物反應(yīng)器（MBR)+納濾（NF)系統(tǒng)+反滲透（RO)系統(tǒng)"處理工藝。垃圾滲濾液及部分廢水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池混合均勻后經(jīng)由提升泵進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器，有機(jī)質(zhì)被吸附分解，沉降性能好的污泥回流，含有少量。

現(xiàn)階段該垃圾焚燒發(fā)電廠用水中綠化用水及地面沖洗水使用新鮮水，循環(huán)冷卻系統(tǒng)排污水匯同滲濾液處理站出水外排下游污水處理廠，由于自身滲濾液處理站出水水質(zhì)良好，主要污染物指標(biāo)能夠滿足《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T19923-2005)中敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充要求，因此該垃圾焚燒發(fā)電廠用水及排水存在優(yōu)化的必要條件。

3、廢水優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

根據(jù)廢水“污污分流，分質(zhì)處理"的原則，建議配置一套150m3/d生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)，統(tǒng)一處理循環(huán)冷卻系統(tǒng)排污水、除鹽水系統(tǒng)排污水及鍋爐排污水，設(shè)計(jì)采用“初級(jí)軟化+過(guò)濾+反滲透（RO)"進(jìn)行處理。來(lái)水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，經(jīng)調(diào)節(jié)池提升泵進(jìn)入初級(jí)軟化單元去除水中部分硬度，出水進(jìn)入過(guò)濾單元進(jìn)一步去除濁度、膠體和懸浮物。出水經(jīng)供水泵加壓后進(jìn)入反滲透（RO)處理系統(tǒng)，進(jìn)一步去除水中部分硬度和堿度、重金屬離子，出水匯同滲濾液處理站出水進(jìn)入暫存裝置回用。根據(jù)山東某B垃圾焚燒發(fā)電廠生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2，出水水質(zhì)主要污染物指標(biāo)能夠滿足城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T19923-2005)中敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充要求。

同時(shí)針對(duì)滲濾液處理站及生產(chǎn)廢水處理站過(guò)濾系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水，建議增設(shè)一套碟管式反滲透系統(tǒng)（DTRO)對(duì)濃水進(jìn)行減量化再濃縮處理，經(jīng)DTRO在濃縮處理后廢水能夠再濃縮60%—70%，最終使反滲透濃液量大幅減少。DTRO系統(tǒng)出水立足回用于爐渣的冷卻用水及飛回固化工藝用水，DTRO濃水用于脫硫石灰漿制備該優(yōu)化方案能夠減少新鮮水使用及廢水排放各約5萬(wàn)m3/a，考慮到現(xiàn)階段的水資源費(fèi)用及排污費(fèi)用，廢的方式具有相當(dāng)大的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益。

實(shí)際利用過(guò)程中還可通過(guò)建立水務(wù)信息管理平臺(tái)的方式，對(duì)全廠給水、排水系統(tǒng)進(jìn)行水務(wù)綜合管理，對(duì)廢水的循環(huán)利用進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)控。

造紙工業(yè)是用水大戶，也是產(chǎn)生廢水的主要工業(yè)之一，我國(guó)制漿造紙廢水占據(jù)相對(duì)較大的比重，必須重視制漿造紙廢水的處理問(wèn)題。由于在制漿造紙過(guò)程中，生產(chǎn)工段較低，個(gè)工段間存在很大不同，所產(chǎn)生的廢水的自然也有一些差異.

制漿廢水水量大且污染嚴(yán)重，紙機(jī)上產(chǎn)生的白水則污染性要小的多，針對(duì)在這些差異，需要采用不同的處理方法。造紙?zhí)幚矸椒ê艽?，按照其作用原理的不同，可以分為物理法，化學(xué)法，物理化學(xué)法，生化法等。

一、物理法

這種方法的處理依靠的是物理作用。物理法以去除廢水中不性固體懸浮物為主，同時(shí)去除部分導(dǎo)致產(chǎn)生COD的物質(zhì)，在一定程度上降低廢水色度。常用的物理處理方法法有：沉淀法，過(guò)濾法，離心分離法等。

1)沉淀法也叫重力分離法，其作用原理為：廢水中部分污染顆粒和水的比重不同，在重力的作用下，較重的污染顆粒會(huì)慢慢的沉降到底部，與水分離，而從廢水中除去。沉淀法可有效地去除廢水中的大部分固體懸浮物，通常，為了降低之后的生化處理成本及提高最終處理效果，將這一處理手段作為廢水處理的預(yù)處理。

2)過(guò)濾法，是使廢水在通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)是，廢水中直徑大于過(guò)濾孔徑的固體顆粒和懸浮物被截留了下來(lái)，使廢水得到凈化。常用的過(guò)濾設(shè)備和設(shè)施包括隔柵、濾網(wǎng)、壓濾機(jī)、真空過(guò)濾機(jī)等。

3)離心分離法，其左右原理是：水和水中的懸浮顆粒的質(zhì)量不同，因此在相同轉(zhuǎn)速下，質(zhì)量較大的懸浮物所受離心力較大，將匯聚到中心位置，沉到底層，因此通過(guò)將廢水在高速下旋轉(zhuǎn)作用，可將二者分離開。

二、化學(xué)法

這類方法通過(guò)加入化學(xué)藥品，達(dá)到降低COD和色度，去除部分固體懸浮物的作用?；瘜W(xué)法包括氧化法、還原法、中和法等。

1)氧化法和還原法：制漿造紙過(guò)程中，大量的可溶性有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物轉(zhuǎn)移到廢水中去，對(duì)水體造成了污染，氧化還原法是在廢水中在加入的氧化劑或者還原劑，由于這些投加物具有氧化或者還原能力，廢水中的污染物質(zhì)會(huì)與添加的氧化或還原劑發(fā)生反應(yīng)，從而將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化成為無(wú)害物質(zhì)。氧化法一般用于處理比較適合用氧化法處理，含鉻、含汞廢水多用還原法處理。常用的氧化劑有氯氣、漂白劑、臭氧等。常用的還原劑為亞硫酸氫鈉、等。

2)中和法：由于在制漿造紙過(guò)程中加入了不同的化學(xué)藥劑，導(dǎo)致廢水呈現(xiàn)出定的酸堿性，這時(shí)，需要加入與之相反的堿性或者酸性物質(zhì)，以中和廢水，為后續(xù)處理做好基礎(chǔ)。氫氧化鈣是中和法中常用的試劑之一，廢水中加入氫氧化鈣以后，不僅調(diào)節(jié)了廢水的pH值，同時(shí)也產(chǎn)生一定的絮凝沉淀作用，降低廢水的色度。

焦化廢水的成分較為復(fù)雜，除了氨、氰、硫氰根等無(wú)機(jī)污染物外，還含有酚、油類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs)。焦化廢水是在煉焦、煤氣高溫干餾和凈化過(guò)程及化學(xué)產(chǎn)品精制過(guò)程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水。這些存在于水中的物質(zhì)，不僅毒性強(qiáng)、量大、降解速度慢，并且還可以在生物圈內(nèi)持續(xù)積累，因此焦化廢水的大量排放，不但對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)也直接威脅到人類。焦化廢水的處理，主要是去除有機(jī)物和氨氮，但是通過(guò)傳統(tǒng)活性的污泥法處理后的焦化廢水，很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，特別是ρ(CODCr)、ρ(NH3-N)兩項(xiàng)指標(biāo)。為了提高CODCr及NH3-N的去除率，近年來(lái)人們從微生物及其工藝流程等方面進(jìn)行了大量的研究開發(fā)工作。這些研究工作主要集中于生化處理技術(shù)方向，而生化處理的本質(zhì)則是利用微生物來(lái)分解有機(jī)物，通過(guò)對(duì)微生物進(jìn)行篩選、馴化得到分解能力強(qiáng)、適應(yīng)能力高的細(xì)菌，以充分發(fā)揮出生化處理的優(yōu)勢(shì)。采用生物技術(shù)對(duì)焦化廢水進(jìn)行深度處理，已經(jīng)被為焦化廢水、易操作且有效的方法。

1、厭氧氨氧化(ANAMMOX)工藝及其在焦化廢水中的應(yīng)用

荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)首生物脫氮新技術(shù)為日后厭氧氨氧化工藝的日趨完善奠定了基礎(chǔ)。這種工藝的優(yōu)勢(shì)正在于其反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程當(dāng)中的能量又可以被微生物生長(zhǎng)所利用，并且這種工藝無(wú)需外加有機(jī)碳源，因此極大地節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用。然而這種厭氧氨氧化細(xì)菌也有一些先天的缺陷，例如這種菌對(duì)環(huán)境較為敏感，活性也比較容易受氧抑制，并且生長(zhǎng)緩慢，難以維持較高的生物濃度，導(dǎo)致反應(yīng)器啟動(dòng)周期較長(zhǎng)。這些先天的缺陷導(dǎo)致了它在實(shí)際工程中的應(yīng)用收到了一定程度的限制。Toh等的研究表明，ANAMMOX菌對(duì)高濃度酚有耐受能力并且有潛力對(duì)實(shí)際焦化廢水有處理能力，這就為厭氧氨氧化(ANAMMOX)工藝在處理焦化廢水方面的深度研究及其實(shí)際應(yīng)用上奠定了一定的理論基礎(chǔ)。

例如林琳等人在一定的實(shí)驗(yàn)條件下成功啟動(dòng)厭氧氨氧化反應(yīng)器，試圖采用厭氧氨氧化(ANAM-MOX)工藝處理焦化廢水。試驗(yàn)的結(jié)果證明系統(tǒng)中的NH+4-N和NO-2-N的去除率分別達(dá)86%和8%，TN去除率可達(dá)75%。不僅如此，ANAMMOX過(guò)程對(duì)好氧短程硝化工藝出水殘余低濃度酚類有機(jī)物有進(jìn)一步去除作用。

2、喹啉降解菌的篩選及其對(duì)焦化廢水強(qiáng)化處理

一些喹啉單元的化合物是一種能夠降低其他污染物降解效果的物質(zhì)，它的存在會(huì)對(duì)許多微生物有毒害或抑制作用。為了降解廢水中的喹啉，一些研究人員從工業(yè)廢水污泥煤和頁(yè)巖液化地等分離出來(lái)一種叫做喹啉降解菌的微生物，如紅球菌、脫硫桿菌、皮氏伯克霍爾德菌和假單胞菌等。他們對(duì)喹啉降解菌的喹啉生物降解動(dòng)力學(xué)和降解途徑進(jìn)行了深度研究，還有一些論文論證了喹啉降解菌在焦化廢水生物強(qiáng)化處理中的降解機(jī)制，結(jié)果表明喹啉降解菌對(duì)于強(qiáng)化降解廢水中的喹啉起到了積極的作用。

江陰一體化污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)服務(wù)

以喹啉為目標(biāo)污染物，從焦化廠廢水處理工段活性污泥中分離出1株叢毛單胞菌科食酸菌屬(Acidovoraxsp.)菌株，這是一種能利用喹啉作源、氮源及能源的高效降解菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將該菌與降解菌混合菌株用于焦化廢水的生物強(qiáng)化處理，在移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器運(yùn)行72h后，對(duì)焦化廢水COD的降解率達(dá)到87.4%。

徐偉超等人同樣以喹啉氮源，從某焦化廢水處理廠活性污泥中分離出1株喹啉降解菌(Ochrobactrumsp.)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣證明了表明，該菌對(duì)于喹啉有一定的降解效果，并且對(duì)于Cr(Ⅳ)有一定的耐受能力。此外，該喹啉降解菌能在實(shí)際好氧池焦化廢水環(huán)境中降解喹啉并提高COD去除率。

因此，喹啉降解菌的存在確實(shí)可以降解喹啉，并消除它們對(duì)于微生物的抑制作用。人們已經(jīng)可以從焦化廢水處理廠的活性污泥中分離出喹啉降解菌，實(shí)驗(yàn)證明了它們?cè)趶?qiáng)化焦化廢水的應(yīng)用上具有一定的生物潛力。

3降解菌的篩選及其對(duì)焦化廢水強(qiáng)化處理

酚類物質(zhì)同樣是一種具有高毒性和致癌作用難降解物，含酚焦化廢水的排放或回用，不但對(duì)土壤和水體生態(tài)環(huán)境造成污染，而且嚴(yán)重危害人類的健康。所以，酚類物質(zhì)的去除對(duì)于焦化廢水的循環(huán)利用、清潔生產(chǎn)和降低環(huán)境污染具有重要意義。焦化廢水及其衍生物的降解率直接影響著焦化廢水COD能否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，因此酚類物質(zhì)的去除便成為焦化廢水處理的關(guān)鍵問(wèn)題。然而分離鑒定出能夠有效降降解細(xì)菌，則是廢水中酚類物質(zhì)去除的重中之重。

例如張玉秀等人碳源篩選純化出一株降細(xì)菌，通過(guò)鑒定，他們所得到的菌株為紅球菌屬(Rhodococcussp.)細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，紅球菌可以在2d時(shí)間內(nèi)降解1/3焦化原水中的279.9mg/L酚類物質(zhì)?？吹贸黾t球菌是一種高效的降解菌，具有生物處理焦化廢水酚類物質(zhì)的潛力。

陳春等人為進(jìn)一步豐富降酚菌的微生物類型，采用不同培養(yǎng)基和菌種馴化方法，從焦化廢水廠活性污泥中分離篩選出4株解菌，經(jīng)過(guò)鑒定，他們得到的4降解菌分別為球桿菌屬Sphaerobacter、鮑曼不動(dòng)桿菌Acinetobacter baumannii、睪丸酮叢毛單胞菌Comamonas testosterone及Novosphingobium naphthalenivorans.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這4株降酚菌不僅具有較高的耐受力，同時(shí)他們對(duì)于的降解效率也比較高。

由此可見，人們已經(jīng)可以從分離鑒定出能夠有效降解降解細(xì)菌，同時(shí)，降酚菌的微生物類型也日益豐富，為構(gòu)建高效的焦化廢水基因工程菌提供了微生物基礎(chǔ)。