하수 생화학 시스템 시운전 계획 (I)

제1장 종합 시운전

⑴ 모든 토목 구조물이 완성되었습니다.

⑵ 장비 설치가 완료되었습니다.

⑶ 전기설치가 완료되었습니다.

⑷ 파이프라인 설치가 완료되었습니다.

⑸ 인력, 장비, 하수배출관, 안전대책 등 관련 지원사항이 완비되어 있습니다. 사전-시동 검사.

⑴ 토목, 장비, 전기, 배관, 건설 인력과 설계 및 시공 당사자 대표를 포함하여 전담 시운전 및 운영 팀을 구성합니다.

⑵ 시운전 및 시운전 일정을 수립합니다.

⑶ 물(하수, 수돗물 포함), 가스(압축공기, 증기), 전기, 약품 등 필요한 자재를 준비한다.

⑷ 필요한 배수 및 펌핑 장비를 준비합니다. 파이프 등을 막는 모래주머니;

⑸ 필요한 검사 장비 및 장치(pH 측정기, 시험지, CODcr 측정기, SS)

⑹ 시운전 기록 및 테스트 파일을 작성합니다.

⑴ 설계 프로세스 순서에 따라 각 유닛마다 물 충진 테스트를 실시합니다. 중소{1}}규모 프로젝트는 깨끗한 물이나 약간 오염된 물(고인 물, 빗물)만 사용할 수 있습니다. 수자원을 보존하기 위한 대규모 프로젝트에서는 깨끗한 물 50%, 약간 오염된 물, 가정 하수, 산업 하수 절반을 사용할 수 있습니다(일반적으로 설계 요구 사항에 따름).

⑵ 물충진시험을 거치지 않은 구조물의 경우 일반적으로 설계요건에 따라 1/3, 1/3, 1/3의 3단계로 충진작업을 완료한다. 1/3을 채울 때마다 3{10}}8시간 동안 일시 중지하여 수위 변동과 구조물의 수위 및 압력 저항을 검사합니다. 참고: 설계-무부하, 양면-, 균등하게 분산된 수위 칸막이의 경우 양쪽에 동시에 물을 채워야 합니다. 물 채우기 테스트를 거친 구조물은 단일 단계로 최대 용량까지 채울 수 있습니다.

⑶ 만수시험의 또 다른 목적은 설계 수위 표고에 따라 수로가 막히지 않았는지 확인하고, 정상 작동 후 만수위가 제한치를 초과하여 자유롭고 안전하게 흐를 수 있는지 확인하고, 물의 기포 및 누수를 방지하는 것입니다.

⑴ 프로세스에서 독립적으로 작동하도록 설계된 장비, 장치 또는 비{0}}장비를 단일 장치라고 합니다. 단일-장치 시운전은 장치에 물을 채운 후 수행해야 합니다.

⑵ 단일-유닛 시운전은 다음 절차에 따라 수행되어야 합니다.

① 공정 내 단일 유닛의 기능과 공정 데이터에 따른 파이프라인 연결을 이해한다.

② 단품의 사용설명서를 잘 읽고 이해하여 설치가 요구사항에 맞는지, 베이스가 확실하게 고정되었는지 확인하십시오.

③ 작동이 필요한 모든 장비는 수동으로 시동하거나 크랭킹하거나 소형 기계의 도움을 받아야 합니다. 이상이 발견되지 않은 경우에만 장치를 시작하십시오.

④ 설명서에 따라 오일 게이지에 표시된 유면까지 윤활유(그리스)를 첨가합니다.

⑤ 단일-단위 시동 방법을 이해합니다. 예를 들어, 원심 워터 펌프는 압력 하에서 시동될 수 있습니다. 고정-용적 워터 펌프는 안전 회로에 연결하고 개방-회로를 시작한 다음 점차적으로 작동해야 합니다. 원심형 또는 루츠 송풍기는 압력을 가하지 않고 시작하고 종료해야 합니다.

⑥ 조그 기동 후 모터 방향을 확인하십시오. 올바른 방향을 확인한 후에만 다시 시작하십시오.

⑦ 조그 시작이 완료된 후 3~5분간 시운전을 하십시오. 정상 작동이 완료되면 1~2시간 동안 연속 작동을 계속하십시오. 이 시간 동안 장비의 온도 상승을 확인하십시오. 일반적으로 작동 온도는 50-60도를 초과해서는 안됩니다. 매뉴얼에 별도의 규정이 없는 한 온도상승이 비정상적인 경우에는 동작전류가 규정범위 이내인지 확인하여 주십시오. 규정 범위를 초과하는 경우에는 운전을 정지하고 원인을 파악한 후 제거한 후 운전을 재개하십시오. 단일 장치는 최소 2시간 동안 지속적으로 작동해야 합니다.

⑶ 단일 유닛 작동 테스트 후 작동 테스트 시트를 작성하고 나중에 참고할 수 있도록 서명하십시오.

⑴ 장치 시운전은 스크린 장치, 균압조 장치, 응집 침전조 장치, 혐기조 장치, 가수분해 장치, 호기조 장치, 2차 침전 장치, 슬러지 농축 장치, 슬러지 탈수 장치, 슬러지 회수 장치 등 수처리 설계의 각 공정 장치의 특정 요구 사항에 따라 수행됩니다.

⑵ 장치 시운전은 장치 내 개별 장비의 시운전을 기반으로 수행됩니다. 각 장치는 여러 가지 장비 및 장치로 구성될 수 있으므로 장치 시운전은 장치 내 다양한 ​​장비의 조화로운 작동을 확인하고 장치의 올바른 작동을 보장하도록 설계되었습니다.

⑶ 장치 시운전은 장비의 조화로운 작동만을 보장할 뿐 장치가 설계 제거율 요구 사항을 충족한다는 것을 보장할 수는 없습니다. 이는 공정 조건, 박테리아 균주 등 커미셔닝 과정에서 해결해야 할 많은 요소가 관련되어 있기 때문입니다.

⑷ 공정단위별로 시운전 방법이 달라야 하며, 세부 보완설계 절차에 따라 수행되어야 한다.

⑴ 분할 시운전은 기본적으로 단위 시운전과 동일하며 주로 수처리 공정 분류에 따른 시운전에 중점을 둡니다.

⑵ 일반적으로 무산소 단계와 유산소 단계를 기준으로 세분화된 시운전이 이루어집니다.

⑴ 접종이라 함은 가수분해, 혐기성, 무산소, 호기성 공정단위 등 미생물의 생물학적 소화기능을 활용하는 공정단위를 말한다. 예방접종은 이 장치에 적용됩니다.

⑵ 미생물의 종류에 따라 서로 다른 균주를 접종하여야 한다.

⑶ 접종원 크기: 혐기성 슬러지 접종원은 일반적으로 물 부피의 8~10% 이상이어야 합니다. 그렇지 않으면 시작 속도가 영향을 받습니다. 호기성 슬러지 접종원은 일반적으로 물 부피의 5% 이상이어야 합니다. 사양에 따라 시공하면 규정범위 내에서 혐기성, 호기성균이 정상적으로 시작될 수 있습니다.

⑷ 가동 시간: 가동 시간에 영향을 미치는 주요 요인으로 세균 균주, 수온, 수질을 구체적으로 언급해야 합니다. 일반적으로 영하 20도 이하에서는 접종 및 시동이 다소 어려운데, 특히 동절기에는 더욱 그렇습니다. 따라서 동절기 운전 중에는 2단계에 걸쳐 슬러지를 추가하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 하루 6,000m3를 사용하면 첫 번째 단계에서 활성 슬러지 12톤이 가수분해 탱크와 호기성 탱크 각각에 추가됩니다(무기 슬러지의 유입을 방지하기 위한 조치를 취해야 합니다). 추가 후 시스템은 정상 수위에서 3~7일 동안 지속적으로 공기를 공급해야 합니다(공기 중에는 물을 추가하지 않음). 그런 다음 치료 효과를 확인해야 합니다. 미생물 생화학적 조건이 정상으로 확인되면 소량의 물을 20~30일 동안 지속적으로 첨가할 수 있습니다. 생화학적 효과가 뚜렷해지거나 온도가 크게 상승하면 각 탱크에 10~20톤의 활성 슬러지를 다시 추가하여 생화학적 과정이 정상적으로 시작되도록 할 수 있습니다.

⑸ 박테리아 균주의 출처: 혐기성 슬러지는 주로 혐기성 맥주 발효 프로젝트, 농촌 바이오가스 소화조, 양어장, 진흙 연못, 해자 황폐화 슬러지 등 기존 혐기성 프로젝트에서 발생합니다. 호기성 슬러지는 주로 도시 하수처리장에서 발생하며, 당일 탈수된 활성 슬러지는 호기성 세균 균주로 활용해야 한다.

⑴ 순응 조건: 일반적으로 미생물 성장 조건은 갑작스럽고 극적인 변화를 겪어서는 안 됩니다. 일반적으로 적응기간이 필요합니다. 적응 과정은 원래의 성장 조건과 최대한 일치해야 합니다. 이것이 불가능할 경우 일반적으로 일반 가정 하수를 적응 수원으로 사용합니다. 폐수 농도가 너무 높아 순응수로 직접 사용할 수 없는 경우 희석해야 합니다. 일반적으로 COD 부하는 1000-1500mg/l 미만으로 제어되어야 합니다. 이를 위해서는 원래의 순화수로 1:1(생활하수:폐수) 또는 2:1 비율을 사용해야 합니다. 적응하는 동안 온도는 20도 이상이어야 합니다. 3~7일 동안 지속적인 공기 증발을 수행해야 합니다. 미생물 성장은 현미경으로 검사해야 합니다. 또는 장기간의 실제 경험을 바탕으로 다양한 처리 방법(활성 슬러지, 생물막 등)을 사용하여 미생물 성장을 관찰할 수 있습니다. 생화학 반응의 유효성은 입구 및 출구 물의 CODcr 값을 측정하여 평가할 수도 있습니다.

(2) 순화방법 : 순화조건을 만족하고 연속운전 결과가 나타나면 미생물이 새로운 생활조건에 적응할 수 있도록 폐수유입량을 점차 증가시킨다. 증분 증가의 크기는 혐기성 및 호기성 공정과 현장 조건에 따라 다릅니다. 일반적으로 에어로빅 스타트업은 5~10%씩 점진적으로 증가하면서 10{12}}20일 이내에 완료될 수 있습니다. 무산소 유입량의 점진적인 증가는 훨씬 작습니다. 일반적으로 휘발성산(VFA) 농도는 1000mg/L 이하로 관리해야 하며, 혐기조의 pH 값은 변동이 최소화된 6.5~7.5 범위 내에서 유지되어야 합니다. 그래야만 물의 양을 점차적으로 늘릴 수 있습니다. 일반적으로 무산소 시동이 정상 작동(전부하 유입)으로 전환되는 데는 3~6개월이 소요됩니다.

(3) 혐기성, 호기성, 가수분해와 같은 생화학적 과정은 복잡한 과정이다. 각 프로젝트에는 고유한 특성이 있으므로 현장 조건에 따라 조정이 필요합니다.

⑴ 위에서 언급한-처리 장치의 시운전이 완료되고 전체 하수 처리 공정이 완전히 가동되고 하수 처리 시스템이 정상적으로 작동되면 전체 라인 시운전을 수행할 수 있습니다.

⑵ 첫 번째 장치부터 시작하여 각 장치의 pH(시험지 사용), SS(육안 검사), COD(기기 시험)를 테스트하여 작동상의 문제를 확인합니다.

⑶ 설계 요구사항을 충족하지 못하는 프로세스 단위에 대해서는 요구사항을 충족할 때까지 포괄적인 테스트 및 시운전을 수행합니다.

⑷ 모든 장치가 정상적으로 작동되면 전체 라인 시운전이 완료됩니다.

2장 슬러지 접종 및 순화

⑴ 활성슬러지의 성상, 색 및 냄새

활성 슬러지는 플록 또는 벨벳이라고도 알려진 솜과 같은-외관을 가지며 침전 특성이 좋습니다. 일반 활성 슬러지는 노란색-갈색입니다. 산소와 통기가 부족하면 혐기성 박테리아가 발생하여 슬러지가 어두워지고 냄새가 날 수 있습니다. 과도한 용존 산소, 너무 낮은 통기 또는 낮은 부하로 인해 슬러지 색상이 더 밝아질 수 있습니다. 음-활성 슬러지를 수행하면 흙 냄새가 납니다.

⑵ 부화 전 준비사항

① 건축설계도면과 관리운영지침서를 주의 깊게 검토한다.

② 시스템 장비, 파이프라인 밸브, 표시 및 기록 장비를 검사하고 숙지합니다.

③ 시공 중 탱크에 남은 잔해물을 청소하십시오.

④ 탱크에 깨끗한 물을 채우거나 강물을 펌프질하여 누출검사를 실시합니다. 개별 장치를 시운전한 후 공동 테스트 실행을 수행하고 하수 처리 시스템이 작동할 때까지 배출구를 조정합니다.

⑶ 배양방법

① 활성슬러지 배양은 활성슬러지 내 미생물에게 필요한 성장 및 재생 조건, 즉 영양분, 용존 산소, 적절한 온도 및 pH를 제공합니다.

1. 영양소 : 물 속의 탄소, 질소, 인의 비율은 100:5:1로 유지되어야 합니다.

2. 용존 산소: 호기성 미생물의 경우, 정상적인 대사 활동을 위해서는 0.3 mg/l 이상의 주변 용존 산소 수준이면 충분합니다. 그러나 포기조 내에는 슬러지가 플록으로 존재하기 때문에, 예를 들어 직경 500μm- 부근의 활성 슬러지 플록의 용존 산소 농도가 2mg/l일 때 플록의 중심은 이미 0.1mg/l 미만으로 되어 호기성 세균의 성장을 억제합니다. 따라서 폭기조의 용존 산소 농도는 3~5mg/l 이상이어야 하는 경우가 많으며 일반적으로 5~10mg/l로 제어됩니다. 시운전 중에는 폭기조 출구의 용존 산소 농도를 2mg/l로 제어하는 ​​것이 일반적으로 적절한 것으로 간주됩니다.

3. 온도: 모든 박테리아에는 최적의 성장 온도가 있습니다. 박테리아의 성장은 온도가 증가함에 따라 가속화되지만 최소 및 최대 성장 온도 범위는 일반적으로 10~45도이며 최적 온도는 15~35도입니다. 이 범위 내의 온도 변동은 작동에 거의 영향을 미치지 않습니다.

4. pH: pH는 일반적으로 6-9 사이입니다. 예외적인 경우, 유입수의 pH는 9~10.5까지 높아질 수 있습니다. pH가 지정된 값을 초과하는 경우 산 또는 알칼리 조정을 추가해야 합니다.

② 재배방법

1. 생활하수 재배방법 : 날씨가 따뜻할 때에는 폭기조에 생활하수를 채워준다. 수십 시간의 통기(즉, 하수 없이 통기)한 후 물을 추가할 수 있습니다. 물의 양은 낮은 것부터 높은 것까지 점차적으로 조정되어야 합니다. 며칠 동안 계속 작동하면 활성 슬러지가 나타나고 점차 증가합니다. 배양 과정을 가속화하려면 농축된 분변수나 벼를 첨가하여 영양분 농도를 높이십시오. 중요한 것은 잠복기(특히 초기 단계)에는 아직 슬러지가 대량으로 형성되지 않았고 슬러지 농도도 낮기 때문에 통기량을 조절하여 일반 통기량보다 현저히 낮게 유지해야 한다는 것입니다.

2. 건식 슬러지 접종 방법: 유사한 수질을 지닌 제대로 작동하는 하수 시스템에서 나오는 건식 슬러지가 접종을 위한 최고의 소스입니다. 일반적으로 건조슬러지에 폭기조 전체 용존량의 1%를 첨가하고, 물과 함께 으깬 후 적당량의 산업폐수와 농축분뇨수를 첨가한다. 위의 접종 방법에 따라 슬러지가 빠르게 형성되어 원하는 농도로 증가합니다.

3. 다{1}}단계 확장: 미생물의 급속한 성장과 번식을 기반으로 다단계 확장 과정(균주 → 종자 탱크 → 발효 탱크)은 발효 산업을 모델로 합니다. 예를 들어, 프로젝트가 3개의 폭기조로 설계되면 박테리아를 먼저 하나의 탱크에서 배양한 다음 작은 접종원이 있는 단일 폭기조에서 배양할 수 있습니다. 성공하면 문화가 두 번째 및 세 번째 단계로 직접 확장될 수 있습니다.

4. 직접 산업 폐수 배양: 통조림 식품, 콩 제품, 육류 가공 폐수 등 특정 산업 폐수는 직접 배양할 수 있습니다. 다른 유형의 산업 폐수는 여전히 모든 범위의 영양분을 함유하고 있지만 농도가 낮기 때문에 배양 과정을 가속화하기 위해 영양분 보충이 필요합니다. 일반적인 영양소에는 전분 슬러리, 구내식당의 쌀국수, 국수 수프(탄소원) 또는 요소, 황 및 암모니아, 암모니아수(질소원)가 포함됩니다. 구체적인 방법은 수질에 따라 결정되어야 합니다.

5. 독성 또는 난치성 산업 폐수 재배: 독성 또는 난치성 산업 폐수는 먼저 박테리아를 생활 하수와 함께 배양한 다음 점차적으로 산업 폐수를 도입하여 점진적인 적응 과정을 거쳐야 처리할 수 있습니다.

6. 종자 배양의 직접 도입: 특정 수질을 가진 일부 박테리아 균주는 재배가 어렵습니다. 또는 전문 산업 미생물학 연구소와 같은 지역 연구 자원을 활용하여 균주를 접종하기 전에 배양할 수도 있습니다. 예를 들어, PVA(폴리비닐 알코올) 호기성 소화는 특수 호기성 박테리아를 활용합니다. 이 방법은 상당한 투자와 긴 주기가 필요하므로 특별한 경우에만 사용됩니다.

③ 순응 : 배양단계의 후기 단계에서는 생활하수의 양과 첨가되는 영양분의 양이 점차 감소하는 반면, 산업폐수의 비율은 점차 증가하여 모든 폐수가 수용하는 산업폐수로 전달됩니다. 이 과정을 적응이라고 합니다. 이론적으로 세균이 유기물을 분해하려면 효소가 필요하며, 각 효소가 충분한 양으로 존재해야 합니다. 적응하는 동안 비율의 각 변화는 며칠 동안 유지되어야 합니다. 운전이 안정화되면(슬러지 농도가 감소하지 않고 처리 효과가 정상임을 의미함) 적응이 완료될 때까지 비율을 다시 변경할 수 있습니다.

⑴ 접종원 슬러지

입상 슬러지가 있는 경우 접종원 슬러지 농도는 10~15%가 되어야 합니다. 슬러지를 쉽게 구할 수 없는 경우 하수처리장의 슬러지 탱크에서 소화된 슬러지를 사용하는 경우가 많습니다. 두꺼운 소화 슬러지는 입상 슬러지 형성을 촉진합니다. 소화 슬러지나 입상 슬러지가 없을 경우 정화조 슬러지, 신선한 소똥, 돼지 분뇨, 기타 가축 분뇨를 접종원으로 사용할 수 있습니다. 정화조 슬러지 및 양어지 진흙도 접종원 슬러지로 사용할 수 있지만 시동 기간이 더 깁니다. 슬러지 접종원 농도는 반응기 부피의 최소 10kg·VSS/m3이어야 하며, 접종원 슬러지 충전량은 반응기 부피의 60%를 초과해서는 안 됩니다. 슬러지 접종 중에 무기 슬러지, 모래 및 기타 소화되지 않는 물질이 혐기성 반응기에 유입되는 것을 방지하십시오.

⑵ 파종슬러지를 이용한 시동(3단계로 진행)

① 초기 단계

원자로 부하는 0.5~1.0kg COD/m³·d 또는 0.05~0.1kg COD/kg VSS·d의 슬러지 부하에서 시작됩니다. 혐기성 소화조로 유입되는 혼합 폐수의 농도는 5000mg COD/l를 초과해서는 안 됩니다. 유입수는 필요에 따라 최소 COD/l 부하 1000mg/l로 제어되어야 합니다. 이러한 요구 사항을 충족하지 못하는 유입수 농도는 희석해야 합니다. 주입 중 모든 공정 매개변수를 엄격하게 제어할 수는 없지만 아세트산 농도에 특별한 주의를 기울여야 하며 이는 1000mg/l 미만으로 유지되어야 합니다. 주입은 간헐적으로 수행되어야 하며, 각 주입은 3~4시간마다 5~10분 동안 지속되어야 합니다. 그런 다음 간격을 점차적으로 1시간으로 줄여야 하며, 주입 시간은 점차적으로 20~30분씩 늘려야 합니다. 초기 단계에서 주입 간격이 너무 길면 매 시간마다 3~5분 동안 펌핑하여 슬러지를 교반해야 합니다.

② 2단계

원자로 체적 부하가 2~5kg COD/m³·d에 도달하면 이 단계에서 세척되는 슬러지의 양이 증가하고 입상 슬러지가 형성되기 시작합니다. 일반적으로 1단계에서 2단계로의 전환에는 40일이 소요되며, 이 시점에서 체적 하중은 설계 하중의 약 50%입니다.

③ 3단계

공급 속도를 점진적으로 증가시키고 공급 간격을 단축함으로써 용적 부하를 50%에서 100%로 높이는 것이 가능합니다. 공급 속도의 효율성을 결정하고 공급 간격을 단축하기 위한 주요 실험실 지표는 VFA 수준을 500mg/l 미만으로 유지하는 것입니다. VFA가 500~1000mg/l를 초과하면 혐기성 반응기가 산성이 됩니다. 1000mg/l를 초과하면 산성화를 나타내며, 공급을 중단하고 균주가 적응할 수 있도록 즉각적인 조치가 필요합니다. 일반적으로 2단계에서 3단계로 전환되는 데에도 30~40일이 소요됩니다.

(3) 창업의 핵심 포인트

1. 시동은 충분한 시간을 두고 단계별로 진행해야 합니다. 단시간에 사료조작에 진입하여 혐기성 분해 목표 달성을 기대할 수는 없습니다. 왜냐하면 스타트업은 사실 박테리아를 휴면상태에서 회복시키는 과정, 즉 활성화 과정이기 때문입니다. 시동 중에는 박테리아 선택, 순응 및 증식 과정이 모두 진행됩니다. 원래 혐기성 슬러지 내 농도가 낮은 메탄생성균의 성장 속도는 산-생성 박테리아의 성장 속도보다 훨씬 느립니다. 따라서 일반적으로 부하가 높지 않아야 하고, 시간이 짧아서는 안 되며, 매번 공급량이 작아야 하며 간격이 길어야 합니다.

2. 혼합 유입수 농도는 낮은 수준으로 제어되어야 합니다. 일반적으로 CODcr 농도는 1000-5000 mg/l입니다. 5000mg/l를 초과하는 경우 폐수를 순환시키고 필요한 수준까지 물로 희석해야 합니다.

3. 혼합액의 아황산염 농도가 200mg/l를 초과하는 경우 액체를 추가하기 전에 100mg/l 미만으로 희석해야 합니다.

4. 부하 증가 작업: 처음에는 체적 부하를 0.2~0.5kgCOD/m³·d에서 시작할 수 있습니다. 생분해 능력이 80% 이상에 도달하면 점차적으로 부하를 증가시키십시오. 혐기성 과정이 계속 비정상이고 최소 사료 부하량에서도 CODcr이 소화되지 않는 경우 사료 공급 간격을 24시간 또는 2~3일 연장해야 합니다. VFA 농도와 같은 소화 및 분해의 주요 지표를 확인하십시오. 시동 단계 동안 VFA는 3mmol/L 미만으로 유지되어야 합니다.

5. 체적 부하가 2.0kgCOD/m³·d에 도달한 후에는 매번 사료 부하를 늘릴 수 있지만 20%를 초과할 수는 없습니다. VFA 농도가 일정하게 유지되거나 3mmol/L 미만으로 유지되는 동안 공급 속도가 증가하는 경우에만 공급 속도를 높이고 공급 간격을 줄일 수 있습니다.