MBR工藝處理污泥碳化廢水及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)水質(zhì)的中試研究.pdf

1、隨著污泥處理處置技術(shù)的發(fā)展，污泥碳化工藝作為一種新型的污泥調(diào)理工藝，在我國(guó)一些地方已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行試點(diǎn)。污泥碳化過(guò)程中的離心機(jī)會(huì)產(chǎn)生大量的裂解脫水液，該裂解脫水液是一種新型工業(yè)廢水，對(duì)于該工業(yè)廢水的處理處置還沒(méi)有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。為了給山西某廠即將上線的MBR處理污泥裂解脫水液工藝提供中試試驗(yàn)數(shù)據(jù)和運(yùn)行參考，設(shè)計(jì)一系列試驗(yàn)，對(duì)MBR工藝處理裂解脫水液的工藝流程、工程參數(shù)、處理效果、可能出現(xiàn)的問(wèn)題和出水水質(zhì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行全面研究，旨在為該廠即將開(kāi)始的M

2、BR工程建設(shè)進(jìn)行提供全面參考。此次中試試驗(yàn)的出水有直接排放和間接排放兩種方案，其中直接排放標(biāo)準(zhǔn)參考《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002，以下簡(jiǎn)稱“直排標(biāo)準(zhǔn)”），間接排放標(biāo)準(zhǔn)參考《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010，以下簡(jiǎn)稱“間排標(biāo)準(zhǔn)”）。
　　在絮凝沉淀-MBR-NaClO組合工藝處理裂解脫水液的研究中發(fā)現(xiàn)：裂解液污染物超標(biāo)嚴(yán)重且水質(zhì)變化大，裂解脫水液污染物濃度超標(biāo)嚴(yán)重、水質(zhì)變化大、可生化性強(qiáng)

3、。經(jīng)過(guò)絮凝沉淀試驗(yàn)，綜合經(jīng)濟(jì)因素選用PFS作為絮凝劑。在流量為160L/d的小流量連續(xù)進(jìn)水試驗(yàn)中，COD去除率在86.08-88.30％之間，出水COD濃度和COD去除率比較穩(wěn)定，但出水未達(dá)到直排標(biāo)準(zhǔn)和間排標(biāo)準(zhǔn)，不能直接或間接排放。進(jìn)行了流量為290L/d的大流量連續(xù)進(jìn)水試驗(yàn)，COD去除率為39.19-51.30%，出水未達(dá)直排標(biāo)準(zhǔn)和間排標(biāo)準(zhǔn)，不能直接或間接排放，但出水水質(zhì)及污染物去除率比較穩(wěn)定。NaClO對(duì)小流量連續(xù)進(jìn)水過(guò)程的出水CO

4、D有一定的降解作用，在投加量為25ml處達(dá)到最大，降解量為220mg/L，COD去除率為28.35%，處理后出水未達(dá)到直排標(biāo)準(zhǔn)和間排標(biāo)準(zhǔn)。
　　在三級(jí)水稀釋-MBR-NaClO組合工藝處理裂解脫水液的研究中發(fā)現(xiàn)：連續(xù)進(jìn)水試驗(yàn)中當(dāng)稀釋倍數(shù)為K1和K3時(shí)，出水COD濃度可以達(dá)到直排標(biāo)準(zhǔn)中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)進(jìn)水稀釋倍數(shù)為K1-K11時(shí)，出水COD濃度可以達(dá)到間排標(biāo)準(zhǔn)中的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)稀釋倍數(shù)為K5、K6、K7和K10時(shí)，出水氨氮濃度滿足直排標(biāo)

5、準(zhǔn)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)稀釋倍數(shù)為K5、K6、K7、K8、K10和K11時(shí)，出水氨氮濃度達(dá)到間排標(biāo)準(zhǔn)中的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)去除COD反應(yīng)動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果為零級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，NaClO的漂白動(dòng)力學(xué)滿足二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，NaClO去除系統(tǒng)出水色度和COD的過(guò)程關(guān)于三次方程顯著相關(guān)。連續(xù)進(jìn)水實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)MLSS維持在2700-4200mg/L時(shí)，COD去除率普遍較高，維持在70%左右。在出水COD達(dá)到間排標(biāo)準(zhǔn)中A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，系統(tǒng)能抗擊的最大容積負(fù)荷

6、為0.46kgCOD/m3曝氣池·d，能抗擊的最大COD污泥負(fù)荷為0.17kgCOD/kgMLSS·d.此外，NaClO可以將COD、氨氮、色度未達(dá)標(biāo)的出水處理至達(dá)標(biāo)排放。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)出水進(jìn)行GC-MS分析，結(jié)果表明脫水液含有硫醇類物質(zhì)、異硫氰酸物質(zhì)、醚類物質(zhì)、糖苷類物質(zhì)和酮肟類物質(zhì)，其中異硫氰基甲酯和叔丁基甲基醚為危險(xiǎn)性化合物，經(jīng)過(guò)三級(jí)水稀釋和MBR聯(lián)合處理，出水安全，不含危險(xiǎn)性化合物。
　　在AGNES-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)系統(tǒng)出水的

7、研究中發(fā)現(xiàn)：以溶解氧、MLSS、進(jìn)水COD濃度和COD容積負(fù)荷為參數(shù)的AGNES-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)本研究的出水水質(zhì)做出較好預(yù)測(cè)，在以后的生產(chǎn)實(shí)踐中可以作為調(diào)控參數(shù)和運(yùn)行仿真的輔助預(yù)測(cè)方法。
　　在對(duì)試驗(yàn)中出現(xiàn)的浮游生物進(jìn)行觀察分析中發(fā)現(xiàn)：水溫適宜、氣溫適中是水蚤出現(xiàn)的可能前提條件，污泥負(fù)荷過(guò)低是水蚤出現(xiàn)的可能原因；水蚤和紅線蟲(chóng)在形態(tài)方面有較大差異，在食物、需氧和水溫方面有所交集，同時(shí)也有區(qū)別，從滅蟲(chóng)方法來(lái)說(shuō)，一般的凈水用漂白粉就