完整版厌氧废水系统调试验收运行维护手册.docx

1、完整版厌氧废水系统调试验收运行维护手册1调试方案框架1.1本调试方案编制依据1）工程施工图纸；2）各设备使用说明书；3）现行施工规范、质量检验及评定标准、操作规程。本调试方案报业主审核后由业主统一组织联合调试。1.2调试期各方职责1）试运行前期污水站全部设施、设备、装置的保管及运行责任由工程施工承包方自行承担；2）试运行期，由施工方、业主方共同承担，以施工方为主；3）试运行交接后以业主方为主，施工方协助；4）竣工验收后全权由业主方负责。1.3调试的主要工作及目的1）检验各个设备运行工艺技术参数的符合性， 确定运行技术参数；2）检验各个工艺单元工艺技术参数的符合性， 确定运行技术参数；3）检查各

2、设备机组运转情况，并做好详细的检测记录；4）完成系统试运行工作，交付使用。1.4调试及试运行1.4.1调试条件土建构筑物全部施工完成； 设备安装完成； 电气安装完成；4）管道安装完成；5）相关配套项目含人员、仪器、污水及进排管线、安全措施均已完善；6）构筑物内遗留的杂物已经全部清理干净。1.4.2 调试准备1）组成调试运行小组，由土建、设备、电气、管线施工人员以及设计与建设方代表共同参与，拟定调试及试运行计划安排；2）相应物质的准备，如水（含污水、自来水） 、气（压缩空气、蒸 汽）、电、药剂，准备必要的排水及抽水设备、赌塞管道的沙袋等；（3）必须的化验及检测设备，如PH计、温度计、试纸、COD

3、佥测仪、BOD佥测仪、NH-N检测仪、SS JD等;建立调试记录和检测档案。调试用仪器序号名称规格型号数量单位1数字式酸度计pH:0.00 14.00，精度 0.01pH1套2溶氧测定仪溶氧:020mg/L 1套3架盘药物天平范围:0lOOOg,最小分度:1g1套4化学分析天平范围:0200g,最小分度:0.1mg 1套5紫外分光光度计COD:101200mg/L 1套6直读BOD测定仪BOD :01000mg/L 1套7生物显微镜1套8烧杯、量筒、锥形瓶等玻璃器皿 1套9酒精灯110烘箱、坩埚、坩埚钳111真空抽滤机1调试用药品药剂生产部分序号名称数量单位110%HCl 溶液 1M3240%

4、NaOH 溶液 1M33FeSO 4 药品（工业纯）0.5 T4PAC 药品（工业纯）0.5 T5PAM 药品（工业纯）0.1 T6大粪 3T7淀粉 3T8葡萄糖（工业纯）1 T9CO （ NH2）2 0.1T10Ca （ H2 PO4）20.1 T11NaClO 3 药品（工业纯）25 Kg12纯碱药品（工业纯）50 kg化验部分序号名称数量单位198%H 2SO4 溶液 2L2AgSO 4（分析纯） 2瓶水杨酸（分析纯）NaClO 3 药品（分析纯）NaOH 药品（分析纯）亚硝基铁氰化钠（分析纯）人员配置序号名称姓名人数联系方式调试组组长调试联络人员施工方）调试联络人员业主方）设备工程师

5、电气工程师 自控工程师 化验检测师其他人员1.4.3渗漏、耐压、密封试验按设计工艺顺序向各单元进行充水试验中小型工程可完全使用洁净水或轻度污染水积水、雨水） ，大型工程考虑到水资源节约，可用 50%净水或轻污染水或生活污水，半工业污水（一般按照设计要求进行） 。充水按照设计要求一般分三次完成，即 1/3 、1/3 、1/3 充水，每充水 1/3 后，暂停 3-8 小时，检 查液面变动及建构筑物池体的渗漏和耐压情况。 特别注意， 设计不受 力的双侧均水位隔墙， 充水应在二侧同时冲水。 已进行充水试验的建 构筑物可一次充水至满负荷。 充水试验的另一个作用是按设计水位高 程要求，检查水路是否畅通，

6、保证正常运行后满水量自流和安全超越 功能，防止出现冒水和跑水现象。2）按照设计要求进行通气试验检查曝气管、曝气头的安装质量，不仅要求牢固可靠，而且处于 同一水平面上，高低误差不大于士 1伽，检查无误后方可通水。正式通水前，先进行通气检测，即通水前先将风机启动后，开启风量的1/4-1/3 送至生化池的曝气管道中，检查管道所有节点的焊接安装质 量，不能有漏气现象发生，不易检查时，应涂抹肥皂水进行检查，发 现问题立即修复至要求。首次通水淹没曝气头、曝气管深度 0.5m 左 右，开动风机进行曝气，检查各曝气头曝气管是否均衡曝气。否则， 应排水进行重新安装，直至达到要求为止。继续充水并曝气，直到达 到正

7、常工作状态，气量大、气泡细、翻滚均匀为最佳状态。1.5单机调试工艺设计的单独工作运行的设备、 装置或非标均称为单机， 应在 充水后，进行单机调试。1.5.1单机调试步骤1 ）充分了解单机在工艺过程中的作用和管线连接并认真阅读单机 使用说明书，检查安装是否符合要求，紧固件及机座是否固定牢；2）确认各泵等的靠背轮或皮带已脱开 , 测定电动机的绝缘合格；3）按照说明书要求，加注润滑油（润滑脂）至油标指示位置，有冷却要求的接通冷却水；4）运转设备首先应用手盘动，或者用小型机械协助盘动，无异常时方可点动；5）单机启动方式：离心式水泵可带压启动；定容积水泵应接通安全回路管，开路启动，逐步投入运行；离心式或

8、罗茨风机应在空负荷 条件下进行启动、停机；6）点动启动后，应检查电机设备转向，在确认转向正确后方可二次启动；7）点动无误后，作 3-5min 试运转，运转正常后，再作连续运转，般连续运转不少于 2 小时。此时要检查设备电流、温升、压降、振 动及噪音情况。 电流应在额定电流范围内， 超出额定电流范围的应停 运后检查, 排除超电流原因后方可再次启动； 一般设备工作温度不宜 高于50-60 C,除说明书有特殊规定者，温升异常时，应检查工作电流是否在额定范围内， 超过额定范围的应停运后检查， 消除后方可继 续运行；设备带负荷运转时进出口升压应符合设备说明书和铭牌上的 规定,超出规定范围的应停运后检查,

9、消除后方可继续运行；根据设 备说明书规定, 设备的轴向和径向振动应在其规定范围内, 设备运行 过程中不应有明显的噪音产生；8）单车运行试验后,应填写运行试车单,签字备查。1.6单元调试1)单元调试是按水处理设计的每个工艺单元进行的， 如格栅单元、 调节池单元、 水解单元、 厌氧单元、好氧单元、二沉单元、气浮单元、 污泥浓缩单元、污泥脱水单元、污泥回流单元等的不同要求进行的；2)单元调试是在单元内单台设备试车基础上进行的， 每个单元可 能由几台不同的设备和装置组成， 单元试车是检查单元内各设备连动 运行情况，并应能保证单元正常工作；3)单元试车只能解决设备的协调连动， 不能保证单元达到设计去 除

10、率的要求，因为去除率涉及到工艺条件、菌种等很多因素，需要在 试运行中加以解决；4)不同工艺单元应有不同的试车方法， 应按照设计的详细补充规 程执行。1.7分段调试1)分段调试和单元调试基本一致， 主要是按照水处理工艺过程分 类进行调试的一种方式；2)一般分段调试主要是按厌氧和好氧两段进行的， 可分别参照厌 氧、好氧调试运行指导手册进行。1.8接种菌种及培菌方法1.8.1接种和培菌是针对利用微生物生物消化功能的工艺单元，如主 要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元，主要是对上述单元而言的， 接种和培菌一般都是同步进行的。1.8.2依据各工艺单元内微生物种类的不同， 应分别接种不同的菌种。1)厌氧工艺

11、单元的厌氧污泥主要来源于已有的厌氧工程、农村沼气池、鱼塘、泥塘、护城河淤污泥等，应拉取当日未加药脱水后的活 性污泥；2）水解工艺单元的污泥可在厌氧单元培养好后逐步引入；3）好氧工艺单元的好氧污泥主要来自城市污水处理厂，应拉取当日未加药脱水后的活性污泥。4）缺氧工艺单元的污泥可在好氧单元培养好后逐步引入。1.8.3接种量的大小可根据工艺设计要求，由工艺负荷和进水有机浓 度确定各工艺单元的污泥浓度， 然后根据各工艺单元的池容确定所需 投泥量。只要按照规范施工，厌氧、好氧均可在规定时间正常启动。1）厌氧污泥接种量一般不应少于水量的 8-10%，否则，将影响启动速度；2）好氧污泥接种量一般应不少于水量

12、的 5%。1.8.4接种后需要进行培菌，需要说明的是有的培菌不需要接种，可 直接利用原污水进行培菌。1）生活污水培菌法时指在温暖季节，先使曝气池充满生活污水，闷曝（即曝气而不进污水）数十小时后，即可开始进水，引进水量由 小到大逐渐调节，连续运行数天即可见活性污泥出现，并逐渐增多。为加快培养进程， 在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等， 以提 高营养物浓度。特别注意，培菌时期（尤其初期）由于污泥尚未大量 形成，污泥浓度低，故应控制曝气量，应大大低于正常期曝气量；2）干泥接种培菌法是指取水质相同已正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养， 一般按曝气池总溶积 1的干泥量，加适量水捣碎

13、， 然后再加适量工业废水和浓粪便水， 按上述的方法培 菌，污泥即可很快形成并增加至所需浓度；3）数级扩大培菌法是指根据微生物生长繁殖快的特点，仿照发酵工业中菌种T种子罐T发酵罐数级扩大培菌工艺， 分级扩大培菌。如 某工程设计为三级曝气池， 此时可先在一个池中培菌。 在少量接种条 件下，在一个曝气池内培菌，成功后直接扩大至二三级；4）工业废水直接培菌法是指某些工业废水，如罐头食品、豆制品、肉类加工废水，可直接培菌。另一类工业废水，营养成分尚全，但浓 度不够，需补充营养物，以加快培养进程。所加营养物品常有：淀粉 浆料、食堂米泔水、面汤水（碳源） ；或尿素、硫氨、氨水（氮源） 等，具体情况应按不同水

14、质而定；5）有毒或难降解工业废水培菌是指有毒或难降解工业废水，只能先以生活污水培菌， 然后再将工业废水逐步引入， 逐步驯化的方式进 行；6）直接引进种菌种培菌是指有些特殊水质菌种难于培养，还可利用当地科研力量， 利用专业的工业微生物研究所培养菌种后再接种培 养，如PVA（聚乙烯醇）好氧消化即有专门好氧菌，此法投资大，周 期长，只有特殊情况才用。1.8.5启动时间受菌种、水温、水质等条件的影响。（1）当好氧工艺水温不在 15C-30 C,碳、氮、磷营养比不符合 100:5:1，溶解氧不在2mg/L-4mg/L, PH值不在6-9范围内时;（2）厌氧工艺水温不在各自的需求范围（常温厌氧 15-25

15、 C,中温厌氧30-35 C,高温厌氧 40-55 C）,碳、氮、磷营养比不符合(500-800) : 5:1 , PH不在 6.5-7.2 范围内时。以上两种情况下接种和启动均有一定的困难， 特别是冬季运行时 更是如此。 建议冬季运行时污泥分两次投加， 在水解和好氧池中各投 加等量活性污泥（注意应采取措施防止无机物污泥进入） ，投加后按正常水位条件，连续闷曝（曝气期间不进水） 3-7d 后，检查处理效果，在确定微生物生化条件正常时，方可小水量连续进水 20-30d ，待生化效果明显或气温明显回升时，再次向两池分别投加剩余活性污泥，生化工艺才能正常启动。1.9培养驯化1 ） 培养条件及方式：一

16、般来讲，培养和驯化过程中微生物生长条件不能发生突变。培养时应用生活污水作为培养水源，一般控制 COD浓度不高于1000-1500mg/L为宜，温度不低于20C，采取连续或间 歇培养，并在显微镜下检查微生物生长状况， 或者依据长期实践经验， 按照不同的工艺方法（活性污泥、生物膜等） ，观察微生物生长状况， 也可用检查进出水COD大小来判断生化作用的效果。2） 驯化条件及方式：驯化应在连续运行已见到效果的情况下，采 用递增污水进水量的方式， 使微生物逐步适应新的生活条件， 递增幅 度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。一般来讲，好氧正 常启动可在 10-20d 内完成，日递增比例为 5-10

17、%；厌氧进水递增比例则要小的很多，一般应控制挥发酸（VFA）浓度不大于1000mg/L,且 厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内，不要产生太大的波动，在 这种情况下水量才可慢慢递增。 一般来讲， 厌氧从启动到转入正常运 行（满负荷量进水）需要 3-6 个月才能完成。3） 厌氧、好氧、水解等生化工艺是个复杂的过程，每个工程都会 有自己的特点，需要根据现场条件加以调整。1.10全线调试1.10.1当上述工艺单元调试完成后，处理系统中各工艺单元处于正 常条件下，污水处理工艺全线贯通，此时可进行全线连调。1.10.2按工艺单元顺序，从第一个单元开始进水直至最后一个单元 出水，此时应在进出水过程中

18、检测每个单元运行过程中应该控制的项 目，如 PH、COD、NH3N、Tp、MLSS、SV、SV30、ALK、VFA 等，并根据 分析检测结果计算营养物质的投加量， 确定全线运行的问题所在。 对 不能达到设计要求的工艺单元， 应全面进行检测调试， 直至达到工艺 要求为止。1.10.3全线连调中，按检测结果即可确定调试重点，一般来讲，重 点都是生化单元。1）要认真检查核对该单元进出水口的位置、布水、收水方式是否符合工艺设计要求；2）进一步检查曝气管道所有节点的焊接安装质量，不能有漏气现象发生，发现问题应立即修复；发现问3） 进一步检查管道所有固定处通水后是否产生松动现象， 题应立即修复；（4）对不

19、同生化方式要严格控制溶解氧（DO量：厌氧工艺不允许有DO进入；水解工艺，可在10 12h内，用弱空气搅拌3-5min ;缺氧工艺DO应控制在小于0.5mg/L范围内；好氧工艺则应保证DO不 小于2 4mg/L。超过上述规定将可能破环系统的正常运行。1.10.4连续调试后发生的问题，应慎重研究后，采取相应补救措施 予以完善，保证达到设计要求。一般来讲，改进措施可与正常调试同 步进行，直到系统完成验收为止。1.11试运行1 ） 系统调试结束后应及时转入试运行；2） 试运行开始时，应要求业主方正式派人参与，并在试运行中对 业主方人员进行系统培训，使其掌握运行操作；3）试运行时间一般为 10-15 天

20、，试运行结束后，应与业主方进行 系统交接。1.12自验检测1 ）由施工方制定自验检测方案，并做好相应记录；2）连续三天，按规定取水样（每 2h 一次， 24h 为一个混合样）， 分别在进出水口连续抽取，每天进行检测 , 合格后即认定自检合格。1.13交验检测1 ）由施工方将自检结果向业主方汇报，业主方认同后，由业主方 寄出交验书面申请报告，报请当地环保监测主管部门前来检测；2）施工方、业主方共同准备条件，配合环保主管部门进行检测；3）检测报告完成后，工程技术验收完成。1.14竣工验收1）由施工方向业主方提交竣工验收申请，并向业主方提供竣工资料；2）由业主方组织，并正式起草竣工验收报告，报请主管

21、部门组织验收；3）正式办理竣工验收手续。2厌氧活性污泥中常见环保术语解释2.1厌氧生物处理利用厌氧微生物的代谢过程， 在无需提供氧的情况下， 把有机物 转化为无机物和少量的细胞物质， 这些无机物包括大量的生物气 （即 沼气）和水。成熟的厌氧活性污泥呈深灰到黑色，有焦油气味但无硫 化氢臭味，污泥容易脱水和干化，对进水的处理效果高，产气量大， 沼气中甲烷成分高。 厌氧是一种低成本废水处理技术， 把废水治理和 能源相结合，特别适合发展中国家使用。2.2厌氧生物处理的优点1）可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术，具有良好的社会、经济、环境效益；（2）设备负荷高，占地少，污泥负荷（F/M

22、）是好氧工艺的两倍多,由于没有氧的转移过程和不受二沉池固体通量的限制以及充氧时剪 切力对污泥絮体的破坏，MLVS呵以达到好氧工艺的510倍，而合 成的生物量仅为好氧工艺的 5%20%，即剩余污泥产量要少得多，且浓缩性和脱水性较好；3）厌氧处理过程可以杀死废水和污泥中的一部分寄生虫卵，即剩余污泥的卫生学指标和化学指标都比好氧法稳定， 因而厌氧污泥处理 简单，可以减少污泥处理费用；4）耗能少 , 厌氧生物处理没有曝气带来的能耗，运行费低 , 对中等 以上（1500mg/L）浓度废水费用仅为好氧工艺1/3，且处理含表面活性 剂的废水时不会产生泡沫等问题；回收能源,理论上讲IkgCOD可产生 纯甲烷

23、0.35m3,燃值 3.93 X 10-1J/m3，高于天然气的 3.93 X 10-1J/m3;5）剩余污泥少 , 仅相当于好氧工艺 1/61/10 ；（6）对N P等营养物需求低，好氧工艺要求 C: N:P =100:5:1,厌氧工艺为 C:N:P=（350-500）:5:1 ，厌氧微生物对营养物的需求仅为好 氧工艺的 5%-20%；7）厌氧微生物活性比好氧微生物好维持得多，可以保持数月甚至数年无严重衰退， 在停运一段时间后能迅速启动， 因此厌氧反应器可 以间歇运行，适用于处理季节性排放的废水；8）可直接处理高浓有机废水 , 不需稀释； 不会将废水中挥发性有机 物吹脱出来而产生大气污染，

24、同时由于厌氧处理的微生物过程远比好 氧处理微生物过程复杂， 因此可以降解好氧工艺无法降解的物质， 减 少氯化烃类等有毒高分子有机物的毒性；9）系统灵活 , 设备简单 , 易于制作管理，规模可大可小。2.3厌氧生物处理的缺点1 ）厌氧微生物增殖缓慢，反应器启动时间和水力停留时间长；2）出水水质不能直接达到排放标准，后面需串联配置好氧处理过程；3）待处理废水浓度低或碳氢比较低时会形成碱度不足，需补充碱源；4）废水浓度低产生甲烷的热量不足以将水温加热到厌氧生物处理的最佳温度时，需外热源加热；5）厌氧处理过程产生的以甲烷为主的沼气易燃易爆，厌氧反应器需按防爆设计；6）氯化脂肪族化合物等有毒物质对甲烷菌

25、的毒性比好氧异养菌大，对有毒废水性质了解不足或操作不当可能导致反应器运行条件的恶 化；（7）对温度、pH等环境因素变化更为敏感，要求严格，运行管理操作较复杂，难度较大；8）废水中含有 SO42- 会产生硫化氢和难闻的气味，而且部分硫化氢 转移到沼气中会引起管道、 发电机和锅炉的腐蚀， 同时硫酸盐和亚硫 酸盐还原消耗了有机物，从而减少有机物降解所应该产生的甲烷量；（9）无硝化作用，如要维持较高的生物活性，要求 nH+浓度在4070mg/L。2.4厌氧反应机理的四个阶段1）水解阶段：被细菌胞外酶分解成小分子，包括蛋白质水解、碳水化合物水解和脂类水解。 例如纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡 萄糖，淀

26、粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖， 蛋白质被蛋白酶水解为 短肽和氨基酸等， 这些小分子的水解产物能溶解于水， 并透过细胞为 细胞所利用；2）发酵阶段：小分子的化合物在发酵菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物， 并分泌到细胞外， 包括氨基酸和糖类的厌氧 氧化，以及较高级脂肪酸与醇类的厌氧氧化， 这一阶段主要产物为挥 发性脂肪酸（VFA醇类、乳酸、CO、氢、氨、硫化氢等;3）产酸阶段：上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质， 包括从中间产物中形成乙酸和氧气， 以及氢气和二氧 化碳形成乙酸。水解发酵阶段和产乙酸产氢阶段合称为酸性发酵阶 段，在这个阶段， 污水中的复杂有机物，在

27、酸性腐化菌或产酸菌的作用下，分解呈简单的有机物，如有机酸、醇类以及 CO、NH和H2S等无机物，由于有机酸的积累污水的 pH 下降到 6 以下。此后，由于有pH 回升机酸和含氮化合物的分解，产生碳酸盐和氨等使酸性减退， 到 6.6 6.8 左右;4）产甲烷阶段：在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新细胞物质，包括从乙酸形成甲烷，以及从氧、 二氧化碳形成甲烷。废水中有硫酸盐时，还会有硫酸盐还原过程。产CH4、甲烷阶段又称碱性发酵阶段， 在这个阶段， 酸性发酵阶段的代谢产物 在甲烷菌的作用下，进一步分解呈污泥气，其主要成分是甲烷CO及少量的NH、1-2和H2S等，由于有机

28、酸的迅速分解，pH上升到6.8 8.0 左右。2.5厌氧反应器的控制条件（1）温度：按三种不同嗜温厌氧菌（嗜温 5-20 C、嗜温20-42 C、嗜温42-75 C）,工程上分为低温厌氧（15-20 C）、中温厌氧（30-35C）和高温厌氧(50-55 C)三种。温度对厌氧反应尤为重要，当温度低于最优下限温度时，每下降1C,效率下降11%在上述范围，温度 在1-3 C的微小波动，对厌氧反应影响不明显，但温度变化过大(急速变化)，则会使污泥活力下降，过度产生酸积累等问题。(2) PH厌氧水解酸化工艺，对 PH要求范围较松，即产酸菌的 PH应控制4-7范围内；完全厌氧反应则应严格控制 PH,即产甲

29、烷反应控制范围6.5-7.5，最佳范围为6.8-7.2 , PH低于6.3或高于7.8 , 甲烷化速率降低。 当产酸和产甲烷过程在同一反应器内发生时， 通常 应控制反应器内的PH在6.8-7.2。废水的碳酸氢盐所形成的碱度对pH变化有缓冲作用，如碱度不足，需投加碳酸氢钠和石灰等。(3)氧化还原电位：水解阶段氧化还原电位为 -100 +100mv产甲 烷阶段的最优氧化还原电位为-150-400mv, 般不能高于-330mV 极限值是-200mV如果是常温消化或中温消化，氧化还原电位必须控 制在-300mV -350mV如果是高温消化，氧化还原电位必须控制在-560m-600mM另外，挥发性有机酸

30、浓度的高低、 pH值的升降及铵离子浓度的增减等因素都会引起混合液氧化还原电位的变化。如pH值低，氧化还原电位就高，pH值高，氧化还原电位就低。在培养甲烷菌初期，氧化还原电位要不高于-330mV因此，应控制进水带入 的氧的含量，避免因此对厌氧反应器造成不利影响。4)营养物：厌氧反应池营养物比例为 C:N:P=(350-500):5:1 ，甲 烷菌对硫化氢的需要量为11.5mg/L ,对氮源的需求量为4070mg/L, 某些特殊营养元素，如铁、镍、锌、钴、钼等可以提高某些系统酶活性，甲烷菌对硫化物和磷有专性需要，而铁、镍、锌、钴、钼等对甲 烷菌有激活作用。5）有毒有害物：抑制和影响厌氧反应的有害物有三种，无机物有氨、无机硫化物、盐类、重金属等，特别是硫酸盐和硫化物的抑制作 用最为严重；有机化合物有非极性有机化合物，含挥发性脂肪酸（VFA）、非极性酚化合物、单宁类化合物、芬香族氨基酸、焦糖化合物等五类；生物异型化合物 , 含氯化烃、甲醛、氰化物、洗涤剂、抗 菌素等。6）有机负荷：一般以 CODcr 来分析研究，容积负荷可达5-10kgCODcr/(m3.d).2.6分步厌氧处理的优点