污水处理中水解酸化处理工艺的研究
河南省开封市奇瑞汽车河南有限公司， 河南 开封 450000
ZHAO Xin-zheng
(Henan Kaifeng Qirui Automobile Henan Co. Ltd., Kaifeng 450000, China)
【摘要】河南某家大型汽车制造公司采用水解酸化——延时曝气工艺处理汽车制造废水。通过实践证明，该工艺处理废水效果良好，各项出水指标均达到国家《污水综合排放标准》中的二级排放标准。
【Abstract】A large automobile manufacturing company in Henan used hydrolytic and acidification——delayed aeration process to treat automobile manufacturing sewage. It has been proved by practice that the process has a good effect on sewage treatment, and all effluent indicators have reached the second-level discharge standard in the National "Comprehensive Sewage Discharge Standard".
【关键词】污水处理；水解酸化；排放标准
【Keywords】sewage treatment; hydrolysis and acidification; discharge standards
【中图分类号】X703 【文献标志码】A
1 引言
河南某家大型汽车制造企业，建有1800m³/d废水处理系统，主要负责处理公司涂装工艺产生的磷化废水和综合废水，产生磷化废水10.3万吨/年，综合废水8.6万吨/年。2018年响应国家“青山绿水就是金山银山”号召，对废水排放指标进行升级，降低污染物排放量。
涂装废水来自多个生产工序，生产废水具有种类繁多、成分复杂、排放无规律、水质水量波动大的特点。其中，脱脂废水主要含有乳化油、COD、LAS、SS、磷酸盐等；磷化废水主要含有SS、磷酸根、硝酸盐、亚硝酸盐及少量金属离子Zn2 +、Ni2 + 等；阳极电泳废水主要含有SS、有机溶剂、油脂、树脂、皂类、无机盐等；面漆废水主要含有大量漆物颗粒、硝基漆、氨基漆、醇酸漆、环氧漆、乙醇、丙酮、酯类、苯类等。整体废水水质CODcr 1000～2600mg/L、BOD5 200～600mg/L、油类200～500mg/L、SS 400-1200mg/L。原有生物接触氧化方法已无法满足升级后排放指标，需对处理工艺进行改进[1]。
2 处理工艺选择及设计
2.1 处理工艺选型
由于涂装废水中SS含量大（最高1200mg/L），且BOD5/CODcr值低（小于0.3），可生化性能差。根据废水的这一特点，选用利于兼氧厌氧的水解酸化和利于污泥好氧稳定的低负荷延时曝气工艺进行处理。
2.2 设计思路
污水处理工艺改进主要体现在生化部分，采用水解酸化+接触氧化方法（如图1所示）。
SBR池
水解酸化
混凝、气浮处理
废水调节池
进水
多余污泥
污泥脱水
污泥浓缩池
清水池
泥饼外运
排放
图1 工艺流程图
第一，水解酸化是兼氧厌氧技术，兼性菌在缺氧或厌氧条件下，将废水中主要的大分子有机物分解成小分子有机物及中间产生物（有机酸及醇类）。同时，部分有毒物质及一些带色基团的分子键被打开，降低了废水有毒物质的浓度，有利于后续好氧工序降解有机物。其中，部分物质在厌氧条件下，以适当的有机物为共基质能被分解，可以提高有毒物质的去除速率，而好氧微生物却无此功能。
第二，好氧生物降解采用低负荷延时曝气，BOD5负荷低、泥龄长，有机物污泥产率系数小，产泥量少，有利于污泥好氧稳定和污泥最终处置。
第三，好氧剩余污泥排入水解酸化池，可以使剩余好养污泥中的有机物进一步分解，减少最终污泥量。好氧污泥的排入，可使水解酸化池的污泥总排放量增加，并且好养污泥中胶菌团含有大量的缺氧、厌氧菌，可加速水解酸化池中的菌类更新速度，防止污泥老化，使微生物保持较高的活性。
3 调试及运行
3.1 接种培养
接种污泥采用市政污水处理厂的生化污泥，由于与汽车制造废水适应性较差，需要延长培养驯化时间。水解酸化池投放菌种约30m³（含水率70%），SBR池污泥采用原有生化污泥，无需再添加菌种。开始培养时，水解酸化池中充满400m³生活污水，且已存放30天以上。培养阶段先采用水底搅拌方式，连续搅拌分散菌种24小时，沉淀后排出废水40%，每日进水20m³，投加葡萄糖50kg，连续适应性培养15天。15天后SV约有20%，污泥沉降性能良好，可以进行负荷调试驯化过程[2]。
3.2 负荷调试
水解酸化池符合调试采用前期少量进水（头批进水40m³），后续逐步增加水量20%，直至达到池体负荷容积。经过7天负荷驯化，出厂废水PH为7～7.5、COD≤101mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤20mg/L、氨氮≤15.2mg/L、总磷≤0.8mg/L，符合《污水综合排放标准》中二级排放标准[3]。
4 问题及分析
第一，由于水解酸化进水PH值需保证在6.5～7之间，以达到最佳处理效果，物化处理后废水的工业盐酸添加量较单独采用SBR方式增加15%左右，使污水处理成本增高。
第二，水解酸化池内活性污泥搅拌采用潜水搅拌泵搅拌方式，原有压缩空气搅拌系统将废除，增加了电力运行成本。
5 结语
采用水解酸化——延时曝气工艺处理汽车制造业废水，整体系统运行稳定，运行、管理及操作方便，出水各项指标均符合国家《污水综合排放标准》中二级标准要求，该工艺通过实践证明，可广泛用于处理汽车制造业废水。
【参考文献】
【1】贺延龄.废水厌氧生物处理[M].北京:中国轻工业出版社,1998.
【2】杨建,章非娟,余志荣,等.有机工业废水处理理论与技术[M].北京:化学工业出版社,2005.
【3】郑俊,吴浩汀,程寒飞,等.曝气生物滤池污水处理新技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2002.
