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污水处理设备－－升流式曝气生物滤池UBAF
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 UBAF在制冷压缩机生产废水处理的应用
1、概况
广东某精密机械制造有限公司是一家中日合资大型企业，专业生产空调器、电冰箱使用的制冷压缩机，由于压缩机的零部件多，加工工艺复杂，在生产过程中产生多种污染成分的废水，主要有：（1）、壳体压铸后的清洗废水：含脱模剂、石油类，COD浓度高；（2）、脱脂、磷化废水：含酸、碱、磷酸盐、锌、镍、表面活性剂、石油类；（3）、切削液、磨削液：含石油类、乳化剂，COD浓度高；（4）、电泳废水：含有机漆、分散剂，COD浓度高。
该公司生产废水排放量为400m3/d，经混凝沉淀、气浮处理后，其排放废水的COD约145mg/l，超出标准，其余指标达到《污水综合排放标准》GB8978-1996及《水污染物排放限值》DB44/26-2001第二时段二级标准。
在废水处理改造项目的设计中，决定在其混凝沉淀、气浮的物化处理后，增加生物处理，以解决COD超标的问题，由于曝气生物滤池兼有生物反应及颗粒过滤的特性，省去二沉池，适合于低“C”及场地小的场合，且投资低于MBR，自然成了首选工艺。
2、曝气生物滤池的设计
曝气生物滤池广泛应用于城市生活污水处理、小区生活污水处理、中水回用等领域。在工业污水处理领域中的应用还处于探索阶段，报导文章不多，目前有报导用于炼油污水处理、废旧塑料加工废水处理、涂装废水处理、聚脂废水处理、卷烟污水处理等工业污水处理项目。
本项目中，由于废水先进过了混凝沉淀+气浮处理。BOD、氨氮、总磷已达标，BOD/COD≤0.2。故曝气生物滤池按脱碳(DC)滤池类型设计。滤池采用碳钢焊制，由两池并联运行，分别反冲洗。
主要设计参数：（1）处理水量400m3/d，为提高BOD/COD比例，加入生活污水2m3/h，反冲水量5%。滤池处理水量：（400+2×24）×1.05=470m3/d。 （2）滤池进、出水水质（COD）：150mg/L,80mg/L。 （3）滤池的COD容积负荷1.16kgCOD/m3填料.d。 （4）每个滤池填料体积V:[(150-80)×470]/(1000×1.16×2)=14.18m3。 （5）滤池各部分尺寸 （6）滤料：陶粒滤料，粒径Φ3-Φ5mm，空隙率e=0.5，比表面积10000cm2/g，堆积密度：850kg/m3，滤料体积14.3m3/个。 （7）污水流过滤料层高度的空塔停留时间t=AH÷Q×24=（0.785×2.7×2.7×2.5×2）÷470×24=1.46h。 （8）污水过滤料层高度的实际停留时间t=t"×e=1.46×0.5=0.73h (9)曝气强度L：由于BOD、COD较低，且生物滤池的氧利用率达25-30%,故曝气强度按经验取：L=6m3/m2.h。 （10）风机风量Q：Q=(L×A)÷60=(6×0.785×2.7×2.7×2)÷60=1.14m3/min （11）曝气头安装深度H=3.6m （12）曝气风机排气压力P≥（1.5+H)×9.8=（1.5+3.6）×9.8=49.98kPa （13）反冲方式（见表2） （14）反冲周期估计：按运行时水头损失达到1.2m的时间来确定。 据相关关系式：H=38.951×HRT+5.1645,R=0.997346。 H=38.951×0.73+5.1645=33.6（h） （15）滤料配件：HQ-LT-01长柄滤头，276套/个；HQ-KSQ-01单孔膜曝气头，266套/个。
3、工程投资规模、调试与运行
本工程规模为20m3/h，投资32.5万元，工期30天。
工期于2007年9月初开始调试，调试时间60天，随后进行了3个月正常运行考察，运行效果良好，COD去除率稳定在50%以上，出水COD≤70mg/L.
（1）UBAF的挂膜 挂膜培菌采用分步挂膜法。首先将经物化处理后的污水充满滤池，接种污泥取自该公司另一分厂SBR池的活性污泥，数量3m3，各50%加入2个滤池中，加适量面粉熟浆及尿素，然后闷曝4d（每天加面粉7kg/d，尿素0.8kg/d，磷酸二氢钠0.15kg/d）第五天开始，系统进水2m3/h，以后每天加量2m3/h，至第9天左右开始正常进水，取消面粉熟浆，而采用向废水加入2m3/h左右的未经处理的生活污水，并以少量尿素辅助之。接种污泥培菌14天后陶粒填料挂膜成功。膜厚0.25-0.35mm。
（2）UBAF的运行 曝气生物滤池正常运行时，出水DO：3.2-3.5mg/L,cod：50-80mg/L。反冲周期48小时，每天反冲1个滤池。反冲前滤料膜厚0.25-0.35mm，反冲后膜厚0.10-0.15mm。
4、UBAF反冲问题的讨论
UBAF在运行中，通常进过48小时左右，出水睡眠有偏流及曝气不均匀，出水悬浮物增加，此时必须进行反冲。反冲后的出水COD会升高，约4个小时后COD回归正常值。可知UBAF反冲后，因其生物膜厚边薄，生物量大量减少会造成一段时间内的出水水质变差。但因为生物活性得到增强，所以运行一段时间后，出水水质可恢复到反冲洗前的水平。而反冲前虽然出水COD较低，但因为系统阻力的升高，造成曝气气体及上升水流会找“突破口”冲出系统，造成局部地方“短路”表现为曝气不均匀，出水SS增多，据此，UBAF系统必须设计成多池式，最少2池。这样可实现轮流反冲，既保证出力水量的均匀，也可在某一池反冲后一段时间内COD增高时，其余各池的出水可稀释其较高的浓度，保证出水水质的稳定性。
5、结论
（1）升流式曝气生物池公寓（UBAF）用于冷冻压缩机生产废水处理工程，作为物化处理后的升华处理是成功的，工艺运行稳定可靠，投资少、工期短，适合于机械制造行业污水处理工程及其升级工程，使难降解的COD稳定达到《污水综合排放标准》GB8978-1996一级标准。（2）UBAF工艺使用于进水COD低，BOD/COD<0.2的工业污水处理工程。（3）UBAF生物系统必须多池并联运行，以减少滤池反冲前后出水SS及COD的波动。
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