簡介： 河南省新密市宏遠紙業有限公司是廢紙造紙，該廠所排汙水SS含量高、BOD5/COD比值低，不易生化。採用淺層氣浮/接觸氧化處理廢紙造紙廢水（處理規模： 4000m3/d），經過一個半月的微生物培養、馴化、接觸掛膜，調試出水水質達到了GB3544-2001《造紙工業水汙染物排放標準》及地方標準。
概況：新密市宏遠紙業有限公司位於新密市大隗鎮，新密市大隗鎮有幾百年的造紙傳統，素有「中國造紙第一鎮」的美喻。該廠主要是以美廢、國廢為主要造紙原料並附有各種廢舊紙箱、報刊雜誌等原材料，廢水主要來源於打漿、洗漿工段和抄造工段，廢水中主要的汙染因子為SS、CODCr、BOD5。廢水中含有大量難降解有機物質，該公司生產廢水有以下特點。1、SS含量較大；2、BOD5/CODCr比值較低，不易生化。依據該廠的水質、水量特點及調試期當地環保部門的要求制定相應的調試方案：生化和物化分開處理。
一、調試內容及目的
調試的主要主要內容有：1、帶負荷試車，解決影響連續運行可能出現的各種問題，為下一步工作打好基礎；2、生物膜的培養，從城市汙水處理廠或相類似造紙廠引入活性汙泥；生物培養基；3、生物膜的培養、馴化，其目的是選擇、培養適應實際水質的微生物；4、確定符合實際進水水質水量的運行控制參數，在確保出水水質達標的前提下，儘可能簡單化控制規程，以便於今後的運行指導。
二、調試方法
（一）準備工作：
1.人員準備
a.工藝、化驗、設備、自控、儀表等相關專業技術人員各一人。
b.接受過培訓的各崗位人員到位，人數視崗位設置和可以進行輪班而定。
2.其他準備工作：
a.收集工藝設計圖及設計說明、自控、儀表和設備說明書等相關資料。
b.檢查化驗室儀器、器皿、藥品等是否齊全，以便開展水質分析。
c.檢查各構築物及其附屬設施尺寸、標高是否與設計相符，管道及構築物中有無堵塞物。
d.檢查總供電及各設備供電是否正常。
e.檢查設備能否正常開機，各種閥門能否正常開啟和關閉。
f.檢查儀表及電控系統是否正常。
g.檢查維修、維護工具是否齊全，常用易損件有無準備。
h.購置絮凝劑、混凝劑。
（二）帶負荷試車
開啟水處理設施、管道中所有閥門和閘閥，啟動進水泵送水，根據各構築物進水情況，沿工藝流程適時啟動其他設備。在此過程中應做好以下幾方面工作：1、檢查進線總電流是否符合要求，變配電設備工作是否正常，各種設備工作情況是否正常以及能否滿足設計要求，儀器儀表工作是否正常，自控系統能否滿足設計要求。2、用容積法校核進、出水流量計計量是否準確，校核在線監測儀，檢測進、出水水質，流速，測量並記錄設備的電壓、電流、功率和轉速。3、及時解決試車過程中發現的問題。4、編制設備操作規程。
（三）生物膜的培養
生物膜的培養實質就是在一段時間內，通過一定的手段，使處理系統中產生並積累一定量的微生物、使生物膜達到一定厚度，其培養方式主要有靜態培養和動態培養。
1.靜態培養
所謂的靜態培養是：為了防止新生微生物隨水流走，儘可能的提供微生物與填料層的接觸時間，為加快生物膜的形成，開始階段為了避免由於造紙廢水營養單一，故每天一次以BOD5；N：P=100：5：1比例投加尿素、二胺、白糖等營養底物。首先將接種汙泥50m3（5%生化有效體積）和廢水按1：1的比例稀釋混合後用泵打入生化池內，再泵入20%～40%生化體積的生產廢水，然後剩餘體積加清水貯滿池子開始曝氣培養。生化池內填料的堆放體積按反應池有效容積35%～40%。靜置20h不曝氣，使固著態微生物接種到填料上，然後曝氣24h，靜置2h後排掉反應器中呈懸浮狀態的微生物。再將配製好的混合液加入重複操作，6天後，填料表面已全部掛上生物膜，第7天開始連續小水量進水。
2.動態培養
經過7天的悶曝培養，填料表面已經生長了薄薄一層黃褐色生物膜，故改為連續進水，進行動態培養，調整進水量，使汙水在生化池內的停留時間為24小時，控制溶解氧在2～4mg/L之間（用溶氧儀測定溶解氧）。約15天之後，填料上有一些變形蟲、漫遊蟲（用生物顯微鏡觀察），手摸填料有粘性、滑膩感，在20天以後出現鞭毛蟲、鍾蟲、草履蟲游離菌等原生動物。在經過20天的培養出現輪蟲、線蟲等後生動物，標誌生物膜已經長成。可以開始連續小水量工業運行。。
（四）生物膜的馴化
馴化的目的是選擇適應實際水質情況的微生物，淘汰無用的微生物，對於有脫氮除磷功能的處理工藝，通過馴化使硝化菌、反硝化菌、聚磷菌成為優勢菌群。具體做法是首先保持工藝的正常運轉，然後，嚴格控制工藝控制參數，DO平均應控制在2～4mg/l之間，好氧池曝氣時間不小於5小時，在此過程中，每天做好各項水質指標和控制參數的測定，當生物膜的平均厚度在2mm左右生物膜培養即告成功，直到出水BOD5、SS、CODCr等各項指標達到設計要求。
（五）工藝控制參數的確定
設計中的工藝控制參數是在預測水量、水質條件下確定的，而實際投入運行時的汙水處理工程其水量、水質往往與設計有適當的差異，因此，必須根據實際水量水質情況來確定合適的工藝運行參數，以保證系統正常運行和出水水質達標的的同時儘可能降低能耗。
1.工藝參數內容：
需確定的重要工藝參數有進水泵站的水位控制，初沉池、二沉池池排泥周期，淺層氣浮處理量、加藥量，生物接觸氧化池溶解氧DO、溫度、PH值、生物膜厚、微生物的生長狀態及種類，二沉池泥面高度等。
2.確定方法：
進水泵站水位在保證進水系統不溢流的前提下儘可能控制在高水位運行。用每天排除大泥量的體積和集泥容積對比來確定排泥周期，排泥量體積小於集泥容積。淺層氣浮處理能力由廠區所排汙水量確定，PAC、PAM的投加量由實際混凝、絮凝情況定，理論與實際不太一樣。生物接觸演化池DO一般控制在2～4mg/l之間、不需汙泥回流、常溫控制、PH值在6.8～7.2之間，微生物的生長狀況及種類可由生物顯微鏡觀察。
（六）工藝控制規程：
工藝操作規程主要是用來指導系統運行的，是工藝運行的主要依據，其主要包含以下幾方面的內容：1，各構築物的基本情況；2，各構築物運行控制參數；3，設施設備運行方式；4，工藝調整方法；5，處理設施維護維修方式。工藝操作規程應在運行工藝參數穩定確定後編制。
（七）調試中的其他工作：
汙水廠要正常穩定的運行，還應有一套完善的制度，其主要包括管理制度、崗位職責、操作規程、運行記錄、設備、設施維護工作檔案記錄等，在調試過程中可分步完成上述工作。
三、異常現象處理方法及注意事項
1.在生物膜培養的初始階段，採用小負荷進水方式，使填料層表面應逐漸被膜狀汙泥（生物膜）所覆蓋；
2.試運行中，應嚴格監測生物接觸氧化池內DO、溫度、PH值變化、微生物生長狀態及種類；
3.嚴格控制生物膜的厚度，保持好氧層厚度2mm左右，應不使厭氧層的過分增長，保證生物膜的脫落均衡進行；
4.生物接觸氧化在運行過程中應注意在低、中、高負荷時，DO控制不當均有可能發生生物膜的過分生長與脫落，故應控制汙泥負荷在0.2～0.3kgBOD5/kgMLSS之間；
5.淺層氣浮的加藥處理出水水質應以滿足生化設計進水水質條件為準，保證氣浮加藥的穩定以利於後續生化處理，因不同廠家生產的PAC含有大約6%～7%的Ca粉容易生化池泛白，經曝氣反應生成CaCO3包裹生物膜的表面造成生物膜接殼致使生物膜嚴重脫落，影響生化的正常運行。同時因聚合氯化鋁中AL3+、CL-對微生物的生長或多或少的抑制，建議投加聚鐵，Fe3+是微生物生長的微量元素。
6.運行前對所有設施、管道及水下設備進行檢查，徹底清理所有雜物，以避免通水後管道、設備堵塞和維修水下設備影響調試的順利進行。
7.培菌初期，曝氣池會出現大量的白色泡沫，嚴重時會堆積整個生化池走道板，這一問題是培菌初期的正常現象，只要控制好溶解氧和採取適當的消泡措施就可以解決。
8. 運行後期發現二沉池出水帶有絮狀生物膜、並且從沉澱池底部汙泥鬥易翻團狀汙泥，故應儘快排出沉澱池底部汙泥鬥汙泥，減少汙泥在二沉池的停留時間。
四、調試總結：
經過一個半月的調試運行，汙水處理站各構築物、設備均能滿足設計要求，整個系統運行正常、穩定。處理規模和出水水質均能達到設計要求，已通過省局相關驗收驗收。
參考文獻：楊學富.製漿造紙工業廢水處理[M].北京.化學工業出版社,2001.5
張自傑.排水工程下冊.中國建築工業出版社
雷樂成.水處理新技術及工程設計.化學工業出版社
L.Van Dijk et al. Membrane bioparticle for wastewater treatment:the state of the art and new developments Wat.Sci.Tech.,1997,35(10):35