电厂生产废水的处理与回用概况.docx

电厂生产废水的处理与回用（贾新军 李亚峰）

摘要：采用水解酸化＋曝气生物滤池（BAF）方式处理某电厂废水，介绍了各处理构筑物、运行参数。运行结果表明，用该法处理电厂废水，其出水水质可达《生活杂用水水质标准》（CJ25.1－89）的要求。该BAF工艺投资少，处理效率高，操作简单，无需投加化学药剂、不产生二次污染，值得在大型废水回用处理工业领域推广应用。
关键词：电厂废水 水解酸化 曝气生物滤池
Application of BAF to dispose the wastewater of electric power plant
JIA Xin-jun, LI Ya-feng, BAN Fu-chen, WANG Wen-guang
(School of Municipal and Environmental Engineering, Shenyang Jianzhu Univ., Shenyang ,China,110168)
Abstract:Use the Hydrolytic acidify and biological aeration filter-cell (BAF) process to dispose the wastewater of electric power plant, and introduce the wastewater structure and the operating parameters. The operating results indicate that the effluent of this facility is quite enough to meet the requirement in quality standard of domestic water (CJ25.1－89). This BAF process is of such excellent properties as less investment，high efficiency and simple operation，no additional medical and pollution, which deserves popularization and application in the field of wastewater reused treatment industry.
Keywords: Wastewater of electric power plant Hydrolytic acidify Biological aeration filter-cell
某总装机容量为700MW的电厂为节约用水，保护环境，增加经济效益，决定将全厂的车间设备清洗及地面冲洗、锅炉冲灰、厂区办公与车间的生活用水经处理后回用于冲厕、绿化和电厂的冷却系统等。废水的主要污染因子为悬浮物、有机污染物。排放量为600m3/d，平均处理废水水量Q＝25m3/h。针对废水的水质情况和出水要求，决定采用水解酸化＋曝气生物滤池(BAF)作为此项工程的核心处理工艺[1]，本文介绍了各处理构筑物、运行参数、工艺调试、运行结果及主要运行费用。运行结果表明，经该法处理后，其出水水质可达《生活杂用水水质标准》（CJ25.1－89）的排放标准。
1原水及出水水质
设计水量为600m3/d，平均处理废水水量为25m3/h。水质及处理后的出水水质要求见表1。
2工艺流程与工程设计
2.1工艺流程
废水处理工艺流程如图1所示。
厂区各处的废水经下水道进入调节水池，调节水池对来自不同区域的废水进行水质、水量的调节。调节池前设置格栅，将废水中大颗粒的杂物从废水中分离出来。废水再经提升泵进入水解酸化池，通过水解酸化来提高废水的可生化性，减轻后续曝气生物滤池的冲击负荷，进而提高曝气生物滤池的处理效果。经过曝气生物滤池处理的出水自流入回用水池；反冲洗水经溢流排水槽排至调节池。
2.2单元设计
2.2.1调节池
预曝气调节池1 座，调节池有效容积为8m×5m×5m =200m3，水力停留时间HRT=8h为防止原水厌氧腐化池内设有穿孔曝气管，间歇曝气。这一方面可以降解部分有机物；另一方面起到使水质均匀的作用。
2.2.2水解酸化池
水解酸化池水力停留时间HRT＝3.8h。设计流量Q＝25 m3/h。有效容积为HRT×Q＝95 m3。池内上升流速为1.2m/h，池的有效高度为H＝3.8×1.2＝3.56m。考虑布水区高度和池内超高，池的实际水深为4.0 m。水解酸化池的有效尺寸为7m×4m×4m。水解酸化池内设置弹性生物组合填料，填料高度3.0 m。底部采用穿孔管均匀布水的方式进水，孔口流速6.0 m/s。
2.2.3 曝气生物滤池(BAF )
曝气生物滤池由配水区、布水系统、承托层、曝气系统、滤料区、出水区、反冲洗系统组成，采用上向流进水的方式。滤池的总有效容积为42.6 m3，水力停留时间为1.7 h。滤池内设置陶瓷烧结滤料[2]，粒径为3～5mm，填料高度为4.0 m，池内采用曝气器进行曝气，气水体积比为8：1。滤速为l0m/h，BOD5容积负荷1.5 kg/(m3·d)，滤池中溶解氧质量浓度5 mg/L。
滤池的反冲洗采用气水联合反冲洗的方式，冲洗水取自回用水池，设置专用反冲洗水泵。反冲洗方法为：先用空气冲洗2 min，强度q气=1.0 m3/(m2·min)；然后气水同时反冲洗2 min，强度q气=0.4 m3/(m2·min)，q水=300L/(m2·min)；再水洗4 min，强度q水=600L/(m2·min)。
2.2.4回用水池
回用水池有效容积150m3(2.5m×10m×6m)。滤池出水与消毒剂混合后进入回用水池，消毒剂次氯酸钠投加量为3～6g/m3。
3调试及运行
水解酸化池微生物的培养历时27d。在启动后2周又往水解酸化池加过1次污泥。主要是考虑到接种污泥量大能加快反应器的启动速度。至27日，水解酸化池的CODCr去除率稳定在30%左右 ，取水解池底部污泥观察，外观呈黑色球状，结构密实，至此认为水解池启动成功[3]。曝气生物滤池微生物的培养采取了边培养边驯化的办法，在曝气生物滤池内引入活性污泥，先闷曝3d，并投加营养物，然后逐步增加系统的进水量，直至达到设计水量为止。
在系统启动80d后，其出水水质可达《生活杂用水水质标准》（CJ25.1－89）标准。水质采样分析监测结果见表2。
运行过程中发现，水解池对COD的去除波动较大，影响水解池去除效果的主要因素是水温、进水CODCr浓度、进水SS浓度及污泥腐化程度，去除率降低主要是由出水带泥造成的(4)。在水力负荷一定的情况下，控制好池内污泥层高度对水解池的良好运行非常重要，而适时排泥是控制污泥层高度的关键。反冲洗是BAF运行的关键，反冲洗周期、反冲洗强度是影响反冲洗效果的主要因素。在反冲洗强度一定的条件下，反冲洗周期与进水有机负荷、进水SS有关，因此反冲洗周期不是一个定值，而是随水质有所变化的。在正常运行条件下，周期内池中水位变化不大（即水头损失增加不多，一般在3kPa左右）。
4 经济分析
该工程占地210m2。总投资56.5万元，其中土建投资25万元，设备及安装等其他投资31.5万元，运行成本为0.8元/m3。
5结论
①水解酸化＋曝气生物滤池(BAF)工艺用于电厂废水处理并回用是成功的，工艺运行稳定可靠。
②实际运行管理中，水解池运行的关键是控制好排泥，生物曝气滤池运行的关键是控制好反冲洗参数。
③BAF适应有机负荷变化的能力强、运行稳定可靠。在进水CODCr容积负荷为1.5～6.2 kg/(m3·d)的运行条件下，CODCr去除率稳定在88%左右。
参考文献
[1]孙力平.改进的BAF工艺在工业废水处理中的应用[J].给水排水，2000，8(11) ：37-39.
[2]江萍.国产轻质球型陶粒用于曝气生物滤池的研究[J].环境科学学报，2002，22（4）：459-464.
[3]李华，周晓东.曝气生物滤池在污水回用处理中的应用[J].工业水处理，2005，25（1）：56-57.
[4]李汝琪.曝气生物滤池去除污染物的机理研究[J]。环境科学，1999，20(6)：49-52.
作者简介：贾新军（1980-），男，辽宁沈阳人，辽宁省沈阳市建筑大学在读研究生；李亚峰（1960-），男，辽宁沈阳人，教授，博士，辽宁省优秀青年骨干教师， 沈阳建筑大学学术带头人，系主任。现主要从事水污染控制技术教学和科研工作，承担完成了20多项科研项目，获省、部及市级科技进步奖10项，出版著作14部，公开发表论文80余篇