高浓度、高氨氮、难降解废水处理新技术

随着工业生产技术的进步，工业废水中的成分也变得多样化。其中，高需氧污染物和有毒污染物使工业废水的特征反映出为三方面：高浓度，高氨氮，难以降解。

1. 高浓度是指废水中有机物含量较高，具有较高的COD值，一般在10000以上

对于这类废水，只有经过好氧生物处理才能达到排放标准。高氨氮是指水中NH4+含量高，对厌氧甲烷生产过程有很强的抑制作用。难降解是指废水能被组分少、B/C值低的微生物直接利用，不适于生化处理。为了提高其生化性能，通常需要进行预处理。经过多年的研究，水处理工作者已开发出成熟的工艺处理上述单一特征的工业废水。

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然而，随着工业生产和产品多样化，工业废水往往同时具有以上三个特点。原有的成熟处理工艺不能满足此类废水的排放要求。同时，公众的环境保护意识不断增强，国家对环境问题的重视程度越来越高，法律法规也越来越严格。这些废水的存在足以阻碍企业的发展和成长，成为每个面临这些问题的企业发展的瓶颈。

针对这类工业废水的水质特点，主体依托生物处理方法，采用最新开发的污水处理技术，设计了高效厌氧反应器(HAF)+流式生物反应器(FSBBR)+强化膜生物反应器。EACT(MEBR)。在不同行业开展高浓度、高氮、难降解工业废水。许多现场试验都取得了成功，相关的污染控制技术也在实践中得到了验证。

该工艺根据不同行业废水的特点，同时适用于制药废水、化工废水、医院废水、屠宰废水、造纸废水、印染废水、制革废水等。在ES和水质条件下，可以进行优化，达到最佳的处理效果。与传统处理工艺相比，具有工艺含量高、投入产出比高、施工时间短、见效快、占地面积小、实际运行效果显著等优点。

2.优势技术简介

HAF(混合式厌氧过滤器)高效厌氧反应器

高效厌氧生物过滤器是厌氧反应器，其填充有用于微生物附着的填充物。将填料浸入水中，并将微生物附着在填料上。废水从下部进入反应器，废水中的有机物通过固定填充床在厌氧微生物的作用下通过厌氧作用分解。厌氧生物过滤器具有大的抗冲击负载能力。通常，在相同的温度条件下，厌氧生物过滤器的负荷可以比其他过程如厌氧接触高2-3倍，并且将具有更高的COD去除率。

HAF高效厌氧反应器具有以下特点：

① COD去除率达80%以上;

② 快速启动，2周后COD去除率可达到60%以上，且无需接种厌氧污泥;

③ 常温下运行，抗冲击负荷能力强;

④ 不用调整PH值，节省药剂费;

⑤ 可间歇运行;

⑥ 抗堵塞能力强;

⑦ 无需专人管理。

技术概述：

“漂浮”现象是一种自然现象。总有不同的地方流速是快和慢。在流体流动中，固体和有机胶体总是从快的一面浓缩到慢的一面。这种现象被称为“流动”。漂浮法是近年来产生的一种新型有机废水处理技术。这种净化技术只需要少量的无压水流。废水中的漂浮物逐渐集中在流速较慢的地方。

经过无数次的分离，污水中的固体和有机胶体从水中分离出来。最后，水在生化池中停留数小时，而杂质停留数天或数周。附着的细菌在生物化学上分解为H_2、CO_2和N_2。只要从初沉池中去除不溶性无机物，就不会产生污泥。对各种水处理效果，同时构成一种流动生化技术。

流出生化技术的表现：

填料与水平面之间的角度越小，再分配水流量越大，微生物与有机物之间的接触越好，可溶性CODcr和BOD5的去除效果越好。在实际操作过程中，过滤槽中的填料可以起到流动的作用，微生物生长快，启动时间短，可以保持较高的生化量。

工艺特点：

① 采用固定填料彻底解决了污泥膨胀问题，提高了系统的抗冲击负荷能力。不需要活性污泥培养细菌，可自行挂膜。它可以快速生长到微生物，因此启动时间短。

② 填料与进水角度小，全接触，可溶性CODcr去除率高达70-98%。由于填料对气泡的切割作用，氧气利用率可提高到16%。

③ 曝气系统采用多孔管，解决了曝气头易于更换，需要更换的问题，节省投资，维护简单，使用寿命长达20年。

④ 分离HRT和SRT，固体停留时间大于20天，有利于硝化细菌的生长，具有良好的反硝化效果。

⑤ 与传统的活性污泥法不同，FSBBR工艺可以形成完整的食物链，通过微生物的逐步降解，完全去除水中的有机污染物。与单一生物环境的根本区别在于，污泥依靠完整的食物链逐步降解，大大减少了污泥的排放量。少量污泥可通过污泥泵定期排放和输送，从根本上解决了污泥产生大量臭气和处理系统运行管理复杂的问题，降低了成本。

⑥ 使用新型生物载体，载体用于好氧，厌氧和缺氧段，硝化和反硝化细菌通过控制混合混合物的回流，在同一结构中培养，同时硝化和反硝化成功实现。提高氨氮去除率可提高处理磷的能力。

⑦ 同时，由于载体外流速快，曝气量大，整个池处于有氧状态，但载体内会发生缺氧和厌氧反应。这种厌氧状态被整个好氧状态包围，不产生异味，从根本上解决了传统工艺，有气味问题。

污水污泥可按以下四个原则清除：

1 聚结固体，微生物繁殖;

2 移动固结固体;

3 移动时，好氧和厌氧过程重复多次;

4 固体在结构内连续移动，其停留时间以日语单位计算。

从以上四个原理可以看出，以下三个固液分离原理：

① 沉淀：分离的固体堆积在池底部无移动性能，原封不动的单一环境，故不分解;

② 过滤：SS过滤介质，聚集在一个地方，其状态与沉淀原理相同，难以移动，因此不会分解;

③ 泄漏：集中在生物载体中，水解酸化，出水，厌氧分解。因此，污泥不断地流过生物载体，导致分解和消化。

众所周知，生化流程不需要处理污泥，因此它是目前净化有机污水的理想解决方案。FSBBR工艺罐中的填料是一种新型的生物载体，是近年来在国外建立的一种新型固液分离技术。

MEBR(膜增强型生物反应)增强膜生物反应器

生物膜反应器与膜生物反应器的结合开创了膜废水处理的新纪元。MEBR废水进入生物膜反应器，利用生物填料表面生长的微生物膜降解污染物。从而大大降低了生物反应器出水中的污泥含量，大大提高了污泥的沉降性能。

因此，使用较小的沉淀体积可以大大降低生物反应器中的污泥含量。生物膜反应器出水进入中空纤维膜分离装置。由于膜分离装置进水中污泥含量控制在100ppm以下，膜的工作环境增加了一倍，膜通量明显增加。

通过膜分离装置截留水中的游离活性菌、细菌尸体、其他悬浮物和一些高分子化合物，进一步改善了水质。游离活性细菌、细菌尸体、其他悬浮物以及被膜截留的一些大分子有机物全部或部分返回生物膜反应器。被膜截获的游离活性菌将在生物反应器中不断富集。

当这些活性细菌富集到较高浓度时，它们的生物降解作用明显，可以提高生物反应器的效率。被膜截留的细菌尸体和大分子有机物将被连续循环回固定床生物反应器，生物反应器中的停留时间和浓度将成倍增加。

此时，固定床生物反应器将逐步驯化降解这些物质的菌落，这些菌落将降解这些难降解的污染物，这些污染物通常与废水一起排放。膜截留的污泥返回生物膜反应器，通过生物膜反应器降解减少污泥排放。

由此可见，膜分离装置中的废料反馈可以在许多方面强化生物反应器，提高生物反应器的效率。提高生物反应器的效率，可以进一步提高生物反应器的出水水质，降低膜分离装置的工作压力，增强膜分离装置的处理效果。因此，固定床生物反应器与膜分离装置的组合可以相互加强，具有较好的处理效果。

(文章来源：国际水展中心-公众号，侵删)