光伏行業(yè)高氮廢水使用反硝化菌工程實(shí)例

孫征超

（普羅生物技術(shù)（上海）有限公司，上海 201201）

河南某新能源科技公司主要從事高效單晶硅太陽(yáng)能電池、組件及相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)、集成及運(yùn)行。主要產(chǎn)品有單晶PERC高效電池、SE+PERC單雙面高效電池和疊瓦電池等?，F(xiàn)有規(guī)模2.7GW15條生產(chǎn)線，采用行業(yè)先進(jìn)的SE+PERC技術(shù)。該公司廢水處理系統(tǒng)主要處理生產(chǎn)系統(tǒng)排出的廢水，廢水中主要含有硅粉、碳化硅、硝酸、氫氟酸、檸檬酸、洗滌劑及少量的表面活性劑，綜合廢水COD及SS含量高，可生化性較差。一期項(xiàng)目平均產(chǎn)生污水2 400 m3/d，污水處理系統(tǒng)采用預(yù)處理+兩級(jí)氧化溝工藝，一級(jí)氧化溝用作一級(jí)脫氮池，單池容積7 000 m3，二級(jí)氧化溝分成A段和O段，A段繼續(xù)去除總氮，O段去除COD，保障出水COD達(dá)標(biāo)排放。進(jìn)水總氮最高達(dá)到680 mg/L，正常情況下為570 mg/L左右，當(dāng)前總氮去除能力稍有欠缺。通過生物增效技術(shù)提高一級(jí)脫氮池總氮去除能力[1]。

本文通過向一級(jí)反硝化脫氮池投加反硝化菌種，改善活性污泥活性，提高一級(jí)反硝化脫氮池去除總氮效率，減少碳源（葡萄糖）的使用量。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

普羅生物技術(shù)（上海）有限公司生產(chǎn)的反硝化菌是針對(duì)污水處理反硝化系統(tǒng)研發(fā)的生物制劑，是由從大自然中篩選出的反硝化菌種、酶制劑和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)專業(yè)配比組成，主要用于提高污水處理系統(tǒng)的反硝化能力，通常用于缺氧池等缺氧區(qū)域。

1.2 污水處理工藝

如圖1所示，為污水處理工藝流程圖。

1.3 工藝投加反硝化菌方案

2019年9月17日—10月14日為試驗(yàn)期，處理總水量為2 400 m3/d，2019年9月20日—2019年9月27日期間平均每天投加反硝化菌46.6 kg，投加位置為一級(jí)脫氮池進(jìn)口處。

圖1 污水處理工藝流程圖

2 結(jié)果與討論

如圖2所示，投加反硝化菌種前，一級(jí)脫氮池進(jìn)水總氮一般控制在520 mg/L左右,且一級(jí)脫氮出水總氮在70 mg/L左右；9月20日開始投加反硝化菌種，一級(jí)脫氮出水總氮明顯下降，當(dāng)進(jìn)一級(jí)脫氮池的總氮比原來增加100 mg/L左右后，一級(jí)脫氮出水仍能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，出水總氮能夠達(dá)到10 mg/L。說明通過投加反硝化菌增加了一級(jí)脫氮池反硝化能力。

如圖3所示，投加反硝化菌種后，一級(jí)脫氮池每天處理總氮量在1 200 kg以上（10月10日、10月11日處理水量偏小導(dǎo)致處理總氮量有所下降），與投加反硝化菌種前相比每天大約多處理180 kg總氮，減少了二級(jí)AO池總氮負(fù)荷。

圖2 一級(jí)脫氮池進(jìn)出水總氮含量

圖3 一級(jí)脫氮池去除總氮量

如圖4所示，比較投加反硝化菌前后的葡萄糖投加量，發(fā)現(xiàn)由14 t/d左右減少到12 t/d左右。葡萄糖投加量每天大約減少1.8 t?，F(xiàn)場(chǎng)所使用的葡萄糖（COD當(dāng)量0.75 kg/L，液態(tài)）單價(jià)為2 200元/t，投加反硝化菌后大約每天減少碳源費(fèi)用3 960元。張仲玲[2]認(rèn)為葡萄糖作為反硝化碳源時(shí)的適宜碳氮比為7∶1，高于甲醇、乙酸、丙酸、丁酸等碳源適宜碳氮比。殷芳芳等[3]認(rèn)為低溫（15.4±0.8 ℃）下的反硝化速率相對(duì)20 ℃以上的要低許多，而通過不同的碳源補(bǔ)償均能在一定程度上改善脫氮效果。

圖4 葡萄糖投加量

3 結(jié)論

（1）通過投加反硝化菌，增加了一級(jí)脫氮池反硝化能力。一級(jí)脫氮出水總氮由70 mg/L左右下降到10 mg/L。

（2）通過投加反硝化菌減少碳源（葡萄糖）使用量，大約每天可以減少葡萄糖使用量1.8 t，每天節(jié)省碳源費(fèi)用3 960元，一年大約可以節(jié)省碳源費(fèi)用144萬(wàn)元。