生物降解反應(yīng)器系統(tǒng)(RBS)，是從日本引進(jìn)的一項(xiàng)處理高濃度有機(jī)廢水的生物處理技術(shù)，屬于活性污泥法的一種。該技術(shù)利用一種高活性的兼性土壤菌的生物化學(xué)作用來凈化污水，不但對BOD5、CODCr、SS、磷、氨氮的去除率高于傳統(tǒng)活性污泥法，而且具有操作簡便、占地面積小、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的特點(diǎn)。該技術(shù)在處理豬場廢水上的應(yīng)用，已取得了很好的效果。
1 工程概況
1.1水質(zhì)情況
鞍山市某種豬場共有種豬及肉豬5 000多頭，平均排水量約為150 m3/d，廢水中含有大量的有機(jī)質(zhì)和植物營養(yǎng)素，經(jīng)無害化處理后加以資源化利用，不僅可防止環(huán)境污染，保證豬群健康和安全，也對促進(jìn)農(nóng)牧結(jié)合，物質(zhì)良性循環(huán)和生態(tài)平衡有重要意義。為此該種豬場與日本氮化學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)公司合作，引進(jìn)RBS污水處理技術(shù)，處理廢水量為115 m3/d，BOD5為4 000 mg/L左右。該系統(tǒng)從2001年7月1日起運(yùn)行至今，處理效果極佳。
種豬場的廢水主要為沖洗地坪及豬洗浴用水，其成分主要由糞便及尿【污水處理設(shè)備】液組成，具體指標(biāo)見表1。
1.2 工藝流程
對廢水處理工藝流程的選擇，我們本著適水、適地、運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果達(dá)標(biāo)的基本原則，采用了以RBS技術(shù)為核心加上傳統(tǒng)的活性污泥法處理工藝，具體流程見圖1。
1.3 運(yùn)行結(jié)果
廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果見表2。
2 工程運(yùn)行實(shí)踐
種豬場的廢水由污泥泵送到格柵間，經(jīng)格柵去除毛發(fā)等雜物后進(jìn)入流量調(diào)節(jié)池，進(jìn)行預(yù)曝氣，該階段BOD5去除率可達(dá)35%，SS去除率可達(dá)45%。經(jīng)過預(yù)曝氣后的廢水被提升至No.1曝氣池，經(jīng)充分曝氣后溢流至No.1沉淀池，該階段BOD5去除率可達(dá)98%，SS去除率可達(dá)97%。該處理單元的曝氣池采用推流式曝氣，通過充分曝氣，增強(qiáng)土壤菌的活性，達(dá)到去除有機(jī)污染物質(zhì)的目的。曝氣池分3格，令廢水從一端進(jìn)入，池底分布曝氣管，其上每格均勻安裝4個(gè)曝氣頭，經(jīng)過該曝氣頭噴射的空氣，具有很強(qiáng)的攪拌和混合能力，使廢水中的膠體物質(zhì)物化脫穩(wěn)，從而大大提高了絮凝反應(yīng)速度及效果，同時(shí)利用廢水中微生物所具有的吸附絮凝能力，將廢水中有機(jī)物和SS吸附絮凝，形成活性污泥，再經(jīng)污泥濃縮池、脫水設(shè)備外排。經(jīng)過No.1沉淀池的廢水上清液自流到No.2曝氣池和No.2沉淀池進(jìn)行深度處理，部分返回流量調(diào)節(jié)池。該過程BOD5去除率可達(dá)50%，SS去除率達(dá)40%，沉淀污泥濃縮物返回No.1曝氣池，處理后的水送到貯水池，一部分外排，一部分做為污水處理廠的雜用水。
3 運(yùn)行效果
經(jīng)過RBS處理后的外排水，由于水質(zhì)穩(wěn)定且含有一定的有機(jī)質(zhì)，該種豬場用此水養(yǎng)魚、澆地，效果良好。該系統(tǒng)運(yùn)行成本主要為電耗，藥劑用量極少，按每d運(yùn)行8 h計(jì)，處理廢水量為115 m3/d，每kW•h電費(fèi)0.7元計(jì)算，運(yùn)行成本為0.8元/m3。
該工藝產(chǎn)生的剩余活性污泥，采用了傳統(tǒng)的污泥處理工藝，即濃縮、絮凝、脫水機(jī)脫水。產(chǎn)生的泥餅用做農(nóng)肥，濾過水進(jìn)入調(diào)節(jié)池重新處理。
4 結(jié)論
(1)該工藝耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定。系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)水BOD5在500-4 000 mg/L，出水水質(zhì)一直保持穩(wěn)定，從而保證出水水質(zhì)。
(2)系統(tǒng)運(yùn)行近一年從未出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，說明RBS法由于高活性營養(yǎng)物質(zhì)的存在使土壤菌大量繁殖抑制了絲狀菌的生長，因此沒有污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)由于兼性土壤菌本身具有分解氨氮的能力，從而減少了傳統(tǒng)活性污泥法的脫氮過程。
(3)在工程實(shí)際運(yùn)行中為了達(dá)到穩(wěn)定的出水效果，我們摸索出SV30值在運(yùn)行中應(yīng)控制在23%左右，太高時(shí)出水混濁，太低時(shí)出水水質(zhì)達(dá)不到排放要求。
(4)由于土壤菌是一種兼性菌，在運(yùn)行中可根據(jù)出水情況和SV30值采取間歇曝氣的形式以節(jié)省能源。
運(yùn)行實(shí)踐表明，RBS污水處理技術(shù)是處理養(yǎng)殖和食品加工行業(yè)高濃度有機(jī)廢水的首選方案。該工藝先進(jìn)、設(shè)計(jì)合理、處理效果穩(wěn)定，且具有占地少、操作簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，是處理高濃度有機(jī)廢水的一條新途徑。
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