Efè Operasyon nan Pwojè Mizajou nan Plant Tretman Egou nan Tianjin
Yon plant tretman dlo ize nan Tianjin te sibi yon pwojè amelyorasyon ak renovasyon ki te adopte pwosesis Bardenpho-MBBR modifye a, elve bon jan kalite efluan a soti nan estanda Klas A ki espesifye nan "Estanda Egzeyat Polisyon pou Plant Tretman Dlo Minisipal yo" (GB 18918-2002) nan estanda lokal Klas A nan DB 595-12012. Pwosesis Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) enplike ajoute transpòtè MBBR sispann nan raktor a, bay sit pou atachman mikwòb ak fòme biofilm tache, kidonk ogmante Byomass efikas nan sistèm nan ak reyalize retire polyan. Pwosesis MBBR ofri avantaj tankou chaj tretman segondè, fò rezistans nan chaj chòk, pèfòmans tretman ki estab, jesyon operasyon senp, ak operasyon pwosesis fleksib. Yon nimewo ogmante nan WWTP nan Lachin ap adopte pwosesis MBBR pou renovasyon. Papye sa a analize pèfòmans operasyonèl yon WWTP Tianjin apre amelyore li yo, vize bay yon referans pou pwojè amelyore menm jan an.
1. Aktyèl Byolojik Azòt ak Fosfò Pwosesis Retire
Tank byolojik orijinal la te itilize yon pwosesis A²/O ak yon kapasite tretman 12,500 t/d. Konsepsyon total laj boue a te 14 jou, konsantrasyon solid likè melanje (MLSS) te 3,500 mg/L, tanperati dlo konsepsyon te 10 degre, pwodiksyon boue te 0.936 kgSS/kgBOD, ak loading depo te 0.082 kgBOD/kgMLSS. Pwofondè dlo efikas nan tank byolojik la te 6 m, ak yon volim tank total 9,052.2 m³ ak yon total tan retansyon idwolik (HRT) nan 17.4 èdtan. Distribisyon HRT a te: zòn seleksyon 0.58 h, zòn anaerobik 1.38 h, zòn anoksik 2.85 h, zòn balanse 0.92 h, ak zòn aerobic 11.67 h. Resiklaj boue te 100%, ak resikle entèn melanje likè te 300%. Tank byolojik orijinal la se sitou seksyon anaerobik-anoksik-aerobik. Paramèt fonksyònman yo ta ka ajiste baze sou kondisyon enfliyan ak kondisyon efluan pou reyalize retire nitwojèn ak fosfò, ak bon jan kalite efluan satisfè estanda Klas A nan GB 18918-2002.
2. Apèsi sou Pwojè Amelyorasyon ak Renovasyon an
Amelyorasyon sa a te vize pou amelyore kalite efluan an pou satisfè estanda Klas A nan estanda lokal Tianjin "Estanda Egzeyat Polluants pou Plant Tretman Dlo Minisipal" (DB 12/599-2015). Yo montre bon jan kalite enfliyan ak efluan ki fèt nanTablo 1. Dapre konsepsyon enfliyan ak valè TN efluan yo, reyalize yon TN efluan anba a 10 mg / L mande pou yon pousantaj denitrifikasyon 75.6% nan sistèm tank byolojik la. Tank byolojik orijinal la te itilize yon konfigirasyon A²/O. Kalkil ki baze sou konfigirasyon tank orijinal la endike ke rapò resikle entèn la ta bezwen ogmante soti nan orijinal 200% a 310%, ansanm ak adisyon nan yon gwo kantite sous kabòn ekstèn. Sa a pa ta sèlman ogmante depans fonksyònman, men tou, gwo volim nan resiklaj entèn koule ta ka deranje anviwònman an anoksik. Sa a ta ka mennen nan HRT aktyèl la nan zòn anoksik la mwens pase kondisyon minimòm lan, ki afekte efikasite denitrifikasyon. Pwosesis MBBR amelyore kapasite denitrifikasyon sistèm lan ak amelyore kalite efluan yo lè li ajoute transpòtè ki sispann pou ogmante konsantrasyon byomass nan tank la, kidonk satisfè kondisyon ajou yo.
San yo pa chanje volim tank byolojik ki egziste deja, zòn fonksyonèl entèn tank byolojik la te rekonfigire. Konfigirasyon orijinal A²/O (aerobik-anoksik-aerobik) te modifye nan yon konfigirasyon Bardenpho 6-etap: zòn anaerobik, zòn anoksik, zòn balanse, zòn aerobic, pòs-zòn anoksik, ak zòn pòs-aerobik. Espesyalman, zòn seleksyon orijinal la te konvèti nan yon zòn anaerobik. Zòn anaerobik orijinal la, zòn balanse (pati devan), ak zòn anoksik yo tout te itilize kòm zòn pre-anoksik. Mwatye devan premye koridò nan zòn aerobic orijinal la te ajiste nan yon zòn balanse. Premye, dezyèm ak twazyèm koridò aerobic orijinal yo te konvèti nan zòn MBBR, kote yo te ajoute transpòtè sispann, ansanm ak sistèm tès depistaj inlet/outlet ak yon sistèm aere oksilyè anba. Katriyèm koridò aerobic la te konvèti nan yon zòn pòs-anoksik. Zòn swing orijinal la te divize fonksyonèl epi ajiste nan zòn pòs-anoksik ak pòs-aerobik. Paramèt yo nan tank la byolojik renove yo montre nanTablo 2.
Konsènan operasyon pwosesis, likè melanje ki soti nan zòn aerobic yo resikle nan zòn anoksik la, epi yo ajoute yon sous kabòn nan zòn anoksik la. Bakteri denitrifikasyon itilize sous kabòn pou denitrifikasyon pou retire nitwojèn nitrat ki pwodui nan zòn aerobic la. Azòt nitrat rezidyèl antre nan zòn pòs-anoksik, kote yo ajoute yon lòt sous kabòn pou kontinye denitrifikasyon. Apre renovasyon, konsantrasyon solid sispansyon likè melanje (MLSS) se 4,000 mg/L, resiklaj depo se 50%-100%, resiklaj entèn melanje likè se 200%-250%, ak oksijèn ki fonn nan zòn MBBR se 2-5 mg/L. Tablo pwosesis la apre renovasyon yo montre nanFigi 1.
3. Sistèm komisyonin apre renovasyon tank byolojik
Apre renovasyon tank byolojik la te fini, faz komisyonin te kòmanse. Boue dezidrate ki soti nan yon lòt WWTP te ajoute nan tank byolojik la, rapidman ogmante konsantrasyon labou a pi wo a 3,000 mg / L nan yon ti tan. Sa a diminye peryòd kiltivasyon depo ak aklimatasyon, sa ki pèmèt demaraj rapid nan tank byolojik la ak restorasyon nan kapasite li yo retire nitwojèn ak fosfò. Pandan peryòd esè operasyon an, akòz koule relativman ba enfliyan ak konsantrasyon polyan, chaj aktyèl la operasyonèl te pi ba pase chaj la konsepsyon. Apwòch la se te premye kiltive ak aklimate depo aktive jiskaske sistèm byolojik la estabilize ak bon jan kalite efluan satisfè estanda, Lè sa a, ajoute transpòtè MBBR pou fòmasyon biofilm.
Apre transpòtè yo te ajoute nan seksyon aerobic nan tank byolojik la, yo te premye benyen. Mikwo-òganis piti piti tache ak sifas yo. Vizyèlman, koulè sifas konpayi asirans lan chanje soti nan blan nan yon jòn tè endispozisyon kòm plis mikwo-òganis tache ak biofilm a vin pi dans. Koulè konpayi asirans la piti piti apwofondi. De mwa apre adisyon konpayi asirans lan, fòmasyon biofilm te bon, ak sifas konpayi asirans lan parèt jòn -mawon ak koulè a piti piti grandi. Kat mwa apre adisyon konpayi asirans lan, biofilm sou sifas konpayi asirans lan parèt mawon fonse e li te dans. Pwogresyon nan fòmasyon biofilm ta ka entwitif obsève ki baze sou chanjman nan koulè konpayi asirans, jan yo montre nanFigi 2. Nan mwa desanm 2021, egzamen mikwoskopik nan depo aktive ki soti nan tank byolojik la ak depo nan transpòtè yo te revele estrikti flok kontra enfòmèl ant ak bon adsorption ak pwopriyete rezoud. Vizyèlman, transpòtè yo te montre evidan fòmasyon biofilm. Egzamen mikwoskopik te idantifye òganis tankou Vorticella, Opercularia, ak Epistylis, ak okazyonèl wè kèk silyat mobil, ki endike fini nan etap fòmasyon biofilm.
4. Pèfòmans operasyonèl apre renovasyon tank byolojik
4.1 Pèfòmans pou retire COD ak BOD apre renovasyon
Yo montre valè COD ak BOD efluan yo pou 2022Figi 3. COD efluent te varye ant 10.2 a 24.9 mg/L, ak yon mwayèn de 18.0 mg/L. BOD efluent varye ant 2.1 ak 4.9 mg/L, ak yon mwayèn de 3.4 mg/L. Tou de COD efluan ak BOD te rankontre stab Tianjin lokal Klas A estanda. Sistèm renove a non sèlman te demontre bon pèfòmans pou retire COD ak BOD, men tou li te kenbe nivo COD ak BOD efluyan ki estab ak konfòme pandan sezon inondasyon an, menm lè chaj aktyèl enfliyan plant lan te rive 110% kapasite konsepsyon li. Sa a endike ke sistèm nan posede bon rezistans nan chaj chòk.
4.2 Pèfòmans retire pou TN ak NH₃-N apre renovasyon
Yo montre valè TN ak NH₃-N efluan yo pou 2022 nanFigi 4. TN te varye ant 3.72 ak 8.74 mg/L, ak yon mwayèn de 6.43 mg/L. NH₃-N varye ant 0.02 ak 1.25 mg/L, ak yon mwayèn de 0.12 mg/L. Pandan operasyon sezon fredi, akòz pi ba tanperati, pousantaj nitrifikasyon ak denitrifikasyon diminye. Nan pratik, konsantrasyon boue a te ogmante pi wo pase 6,000 mg/L. Opere nan gwo konsantrasyon boue se benefisye pou amelyore rezistans sistèm byolojik la nan chaj chòk, espesyalman nan tanperati ki ba. Sinèrji ki genyen ant gwo konsantrasyon depo ak biofilm ki tache ak transpòtè MBBR amelyore efè tretman sistèm byolojik la.
Pòtè MBBR bay yon anviwònman favorab pou kominote mikwòb yo, sipòte kwasans yo ak repwodiksyon. Apre aklimatasyon ak spirasyon, kapasite nan nitrifikasyon ak denitrifikasyon nan biofilm a ranfòse. Mikwo-òganis tache ak grandi kouch sou sifas konpayi asirans lan, ogmante dansite nan zoogloea ak fòme gwo, dans, ak rapidman ki estab estrikti depo. Lè yo fè fas ak chanjman kalite dlo ekstèn yo, mikwo-òganis ki sou sifas transpòtè a sekrete sibstans polymère ekstraselilè (EPS) pou pwoteksyon pwòp tèt ou-, kidonk diminye enpak chanjman kalite dlo toudenkou sou mikwo-òganis enteryè-kouch yo.
Nan WWTP ki anplwaye pwosesis MBBR, yo te obsève fenomèn nitrifikasyon ak denitrifikasyon similtane (SND) nan zòn konpayi asirans aerobic la. Tès valè TN nan enfliyan ak efluan ki soti nan zòn nan konpayi asirans aerobic revele yon diferans nan 2-6 mg / L. Diferans sa a te pi pwononse, espesyalman lè oksijèn ki fonn nan tank aerobic la te kontwole anba a 2 mg / L, ki endike SND ki pi enpòtan nan kondisyon ki ba oksijèn ki fonn. TN efluan ki soti nan tank sedimantasyon segondè a te ranpli tout nòm yo, sa vle di retire TN te konplete nan etap tretman byolojik la. Nan fonksyònman aktyèl la, filtè denitrifyan-kaban an fonksyone kòm yon pwosesis pwoteksyon. Nan kondisyon nòmal, li fonksyone kòm yon filtè regilye pou asire endikatè SS yo satisfè nòm yo.
4.3 Pèfòmans retire pou TP ak SS apre renovasyon
Yo montre valè TP ak SS efluan yo pou 2022Figi 5. TP efluent WWTP a te varye ant 0.04 ak 0.22 mg/L, ak yon mwayèn de 0.10 mg/L. Efluent SS te varye ant 1 a 4 mg/L, ak yon mwayèn de 2.2 mg/L. Apre amelyorasyon an, efluan segondè tank sedimantasyon TP la te alantou 1.0 mg / L ak SS alantou 26 mg / L. Lè yo ajoute klori ferrik ak PAM nan tank sedimantasyon ki wo -efikas pou amelyore koagulasyon ak pirifye plis nan filtè denitrifikasyon gwo twou san fon-kabann lan, TP ak SS efluan an te rankontre estanda Klas A lokal Tianjin, epi valè koulè a te siyifikativman redwi.
5. Konklizyon
Pou satisfè estanda Klas A lokal Tianjin, pwosesis orijinal A²/O nan WWTP a te transfòme nan yon konfigirasyon senk-etap Bardenpho, ki enkòpore pwosesis MBBR nan seksyon aerobic pou amelyore retire nitwojèn byolojik, diminye efluan TN ak NH₃-N. Pandan sezon inondasyon an ak koule surcharge, tout endikatè yo te satisfè estanda yo, yo demontre bon rezistans enpak. Apre renovasyon tank byolojik la, rapò resiklaj entèn la te 200%-300%, resiklaj labou ekstèn te 50%-100%, konsantrasyon boue te 4,000-6,000 mg/L, oksijèn ki fonn nan zòn aerobic te kontwole nan 3-5 mg/L, ak oksijèn ki fonn nan zòn nan 2-0000 mg/l. An 2022, bon jan kalite efluan WWTP a te: COD 10.2–24.9 mg/L, mwayèn 18.0 mg/L; BOD 2.1-4.9 mg / L, mwayèn 3.4 mg / L; NH₃-N 0.02-1.25 mg/L, mwayèn 0.12 mg/L; TN 3.72-8.74 mg/L, mwayèn 6.43 mg/L; TP 0.04-0.22 mg / L, mwayèn 0.1 mg / L; SS 1-4 mg/L, mwayèn 2.2 mg/L. Tout stab te rankontre estanda Klas A nan estanda lokal Tianjin "Estanda Egzeyat nan Polyan pou Plant Tretman Dlo Minisipal" (DB 12/599-2015).