水解酸化+UASB+生物接触氧化法在处理甲醛废水工艺中的应用

水解酸化+UASB+生物接触氧化法在处理甲醛废水工艺中的应用

作者：杨灵燕 李全伟 杨玮婧 来源：《华东科技》2013年第07期

【摘 要】本文以神华宁煤聚甲醛厂污水装置为例，结合生产情况介绍水解酸化+UASB+生物接触氧化法的核心工艺在处理聚甲醛厂生产废水中的应用。 【关键词】水解酸化；UASB；生物接触氧化法；甲醛废水 前言

该厂排放的甲醛废水中除了含有大量的甲醛外.还含有醇、苯、酚、三聚甲醛、甲缩醛、二氧五环、乙二醇等物质。其中废水中少量甲醛对对微生物生长具有抑制作用；当甲醛含量高时，会使蛋白质变性微生物很难存活。另外苯、多聚甲醛、缩聚醛、二氧五环等环状及较大分子物质化学性质稳定，很难通过普通的化学方法或生物方法进行彻底降解。针对聚甲醛废水的特点，选用水解酸化+UASB+生物接触氧化法去除甲醛废水。目前装置运行状况良好，能够达到国家二级排放标准。 1 工艺总体简介

本厂污水处理装置主要处理生产污水、生活污水和部分受污染的地坪冲洗水及初期污染雨水。废水经过预处理、生化处理、三级处理后达到《污水综合排放标准》二级标准后排至基地污水处理厂进行深度处理。设计能力为100m3/h。生产装置排放的生产污水正常量为.4m3/h，最大量为.4 m3/h。来水COD 4000mg/L HCHO 500mg/L TOX 400mg/L本装置选用水解酸化+UASB+生物接触氧化法处理甲醛废水。 1.1工艺流程图 1.2工艺流程说明

来自生产装置排放的高浓度废水，先进入混合反应池进行调节均质。去除悬浮物后的污水流入高浓度污水调节池，高浓度调节池设置预曝气系统，调整水温水质加入磷酸二铵和尿素增加废水中的营养物含量，再由泵送至水解酸化池进行甲醛预处理。

预处理池通过水解菌、产酸菌将水中难降解的有机物转变为易降解的有机物，作为后续UASB反应器厌氧消化过程的底物。预处理池出水甲醛降低于50mg/L。再利用提升泵送至

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UASB反应器进行生化处理。利用产甲烷菌将水解酸化段产物转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。产生的沼气通过沼气柜收集送去焚烧。UASB出水再进入生物接触氧化池进行好氧生化处理，去除废水中的各类有机物。出水自流至二沉池去除活性污泥或腐殖污泥。 2 实际处理效果

设计之初选用了UASB+生物接触氧化法工艺，首先进行糖化反应降低来水甲醛，再对水质进行调节均质进入后续生物段处理。在实际运行过程中，糖化反应虽然能有效的去除甲醛但UASB反应器去除COD效果仍然不佳。投用糖化反应需投加大量石灰和蒸汽，反应后pH值升高（至11～12）再加入HCL进行调节。考虑到投用成本较高处理效果不佳，该厂决定对装置进行技改，取消糖化反应。改用水解酸化池进行甲醛预处理。

水解酸化池内在大量水解细菌、产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程.水解酸化工艺作为UASB生化处理的预处理。污水从UASB反应器底部进入，自下而上与污泥层中的污泥充分接触，微生物分解污水中的有机物转为甲烷、二氧化碳、 新的细胞物质。混合液经三相分离器分离后出水从上部溢流堰上部溢出，反应器内的大量污泥从排泥口排出。再进入生物接触氧化池，其中溶解性的有机物可直接被生物膜中的微生物利用，不溶性有机物先是被生物膜吸附，然后通过微生物胞外霉的水解作用降解为可被生物直接利用的溶解性小分子物质。

在实际运行过程，预处理池进水PH控制在6～9之间，温度控制在20-30℃之间，出水甲醛低于50mg/L.预处理池对COD的处理效果可达到20%-30%。

UASB反应器进水指标控制在6.8～7.5之间，进水COD在4000～5000mg/L出水可降低至1000-2000mg/L去除率最佳状态时可达到75%。UASB反应器中甲烷菌对毒性物质较为敏感，受到毒害后影响生物活性。该厂污水中存在的毒害因素较多，如甲醛、二氧五环、三聚甲醛、氨氮、氰化物、硫酸根、苯等，上游车间工况不稳定造成排水水质波动较大。水中的毒物浓度升高对UASB造成冲击。一旦受到冲击，恢复时间较长。一般都在30天以上。为此该厂严格控制UASB进水指标，一旦超标立即停止过水，采用稀释勾兑的方式将水质控制稳定后再进入UASB反应器。由于共聚甲醛工艺特性，在运行过程中开停车频繁，冲洗频繁。来水水质远远超过设计标准，造成污水装置UASB一直无法提升处理效果，厌氧菌活性不佳处理效果不佳。出水指标较高增加了后续好氧段的处理负荷。

自装置投用以来氧化池的运行状况一直较为良好，设计进水COD为1500mg/L实际其处理效果可达到95%以上。运行过程中，UASB反应器出水长期超标，增大了氧化池的处理负荷。一般进水COD在都超出1500mg/L达到2000mg/L以上，根据运行数据分析氧化池处理效率可达到88%以上。同时，氧化池恢复周期较短。受到冲击后，立即降低进水负荷一般在4-6天之内可恢复。

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3 结论

根据该厂水质特点，选用水解酸化+UASB+生物接触氧化法能够满足生产需要。运行的关键是控制来水各项指标，就该厂实际情况，来水COD控制在5000mg/L以内，HCHO小于500mg/L；TOX小于400mg/L；PH值控制在4～6之间运行效果较好。一旦超标就会对系统造成冲击，继而影响处理效果。UASB的进水水温最好控制在30-38℃ ，PH控制在6.8～7.5之间。预处理反应池内PH控制在7～8之间，温度控制在30～35℃。生物接触氧化池内溶解氧控制在2～8之间最佳。目前装置运行良好，处理效果能满足工艺要求。