曹敬華，黃銘國(guó)
（1.青島建筑工程學(xué)院環(huán)境工程系，山東青島 266033；2.青島保綠森環(huán)保設(shè)備有限?公司，山東青島 266100）

　　摘　要：結(jié)合某啤酒廢水治理工程介紹了生物接觸氧化工藝處理啤酒 廢水在設(shè)計(jì)及運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題。采用推流式生物接觸氧化池應(yīng)避免前端負(fù)荷過(guò)高，須嚴(yán)格控制生物接觸氧化池內(nèi)溶解氧濃度并及時(shí)排除水解酸化池內(nèi)的沉淀污泥。
　　關(guān)鍵詞：啤酒廢水；生物接觸氧化；水解酸化
　　中圖分類(lèi)號(hào)：X703
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2002)08-0084-02

　　啤酒廢水有機(jī)物濃度(COD為1 500～3 000 mg/L)較高，而且還含有一定的難生物降解物質(zhì)，是一種較難處理的有機(jī)廢水，采用生物接觸氧化處理有時(shí)并不能滿(mǎn)足出水水質(zhì)要求。 ?

1　水質(zhì)、水量及原工藝設(shè)計(jì)

1.1　水質(zhì)與水量
　　廢水中的COD為1500～2800 mg/L，平均為2280 mg/L；BOD₅為800～1200 mg/L，平均為1050mg/L；SS為400～800 mg/L，平均為685 mg/L；pH=6～7。水量為3 000m³/d。
1.2　原工藝設(shè)計(jì)
　　該工程出水水質(zhì)要求達(dá)到GB8978-96二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)：COD≤150 mg/L，BOD₅≤60mg/L，SS≤200 mg/L，pH=6～9。原設(shè)計(jì)采用的工藝流程如圖1所示。?

　　該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過(guò)新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。水解酸化池的設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為8 h，
　　內(nèi)裝軟性生物填料。生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為9 h，內(nèi)裝半軟性生物填料，大部分有機(jī)污染物在生物接觸氧化池內(nèi)被好氧菌分解、代謝。脫落的生 物膜、殘存的懸浮及膠體物質(zhì)通過(guò)混凝氣浮工序被去除。
　　該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周影響了運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，生物接觸氧化池的出水(靜沉30 min的澄清液)COD為500～600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水COD仍高達(dá)300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(150 mg/L)。

2　設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及改進(jìn)

2.1水解酸化池
　　水解酸化池存在的問(wèn)題主要是沉淀污泥不能及時(shí)排除。由于該廢水中懸浮物濃度較高，因而池內(nèi)污泥產(chǎn)量很大，而原工藝僅在水解酸化池前端設(shè)計(jì)了污泥斗，所以池子的后部很快就淤滿(mǎn)了污泥。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán)，使得傳質(zhì)面積減小。?
　　針對(duì)污泥淤積情況，在水解酸化池前增設(shè)了一級(jí)混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后水解酸化池能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水COD也從1100～1200 mg/L降至900 ～1000mg/L，收到了較好的效果。不過(guò)，增設(shè)混凝氣浮增加了運(yùn)行費(fèi)用，而且氣浮過(guò)程中溶入的O2還可能對(duì)水解酸化產(chǎn)生不利影響。因此，在設(shè)計(jì)采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時(shí)，可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時(shí)排除沉淀污泥。此外，為防止填料表面形成污泥團(tuán)應(yīng)采用比表面積大、不結(jié)泥團(tuán)的半軟性填料。
2.2生物接觸氧化池
　　原工藝設(shè)計(jì)采用多級(jí)串聯(lián)生物接觸氧化池，由于廢水中污染物濃度較高以及前處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧相對(duì)不足，此時(shí)該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時(shí)，水中的生物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高，對(duì)微生物也有一定的抑制作用。這些因素使得生物接觸氧化池沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，處理效果不理想。
　　鑒于此，采取了階段曝氣措施即多點(diǎn)進(jìn)水，污水沿池長(zhǎng)多點(diǎn)流入生物接觸氧化池以均分負(fù)荷，消除前端缺氧及抑制性物質(zhì)濃度較高的不利影響。改為多點(diǎn)進(jìn)水并經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行后，生物接觸氧化池的出水(30 min的澄清液)COD為200～300 mg/L。再經(jīng)混凝氣浮工序處理后最終出水COD＜150 mg/L(一般在130 mg/L)，達(dá)到了排放要求。

3　運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題

　　在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大(曝氣方式為微孔曝氣)、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)這是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起的。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，其附著力下降，在空氣氣泡的攪動(dòng)下生物膜大量脫落，導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降，這又進(jìn)一步造成缺氧，如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。
　　在調(diào)試運(yùn)行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)一般是增大供氣量以提高供氧能力來(lái)消除缺氧，結(jié)果由于氣泡攪動(dòng)強(qiáng)度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率更低，非但沒(méi) 能提高供氧能力反而使情況更糟。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量，待脫落的生物膜隨水流 流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平，若水溫適宜則2～3 d后生物膜就可恢復(fù)正常。
　　上述現(xiàn)象的發(fā)生也與微生物在填料表面上的粘附強(qiáng)度有關(guān)，而粘附強(qiáng)度取決于填料的表面性質(zhì)。因此，對(duì)于微生物附著力較小、不易掛膜的生物填料在操作過(guò)程中嚴(yán)格控制溶解氧濃度是十分必要的。規(guī)模較大的廢水處理站宜設(shè)置溶解氧自控系統(tǒng)，將溶解氧濃度設(shè)定在2～4mg/L范圍內(nèi)，根據(jù)實(shí)際濃度自動(dòng)增大或減小供氣量，這樣既能保證所需溶解氧濃度，還可節(jié)省能耗。

4　結(jié)論

　?、俨捎盟馑峄鳛轭A(yù)處理工序時(shí)應(yīng)考慮懸浮物去除措施。
　?、诓捎猛屏魇缴锝佑|氧化池時(shí)，為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過(guò)高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。
　?、蹜?yīng)嚴(yán)格控制溶解氧濃度，供氧不足會(huì)造成生物膜大范圍脫落，導(dǎo)致運(yùn)行失敗。

　　電　　話(huà)：(0532)5072876
　　收稿日期：2002-01-11