这是良久之前的事儿了，胖哥接了一个水处理项目的私活。
活儿本身并不大，业主那边满打满算也就1w预算，找了几家水处理公司，人家都不肯意做，说这仨瓜俩枣的还不足延误工夫的呢。
末了找到了我，问我能不能以私人的身份接。
我就挺纳闷，毕竟一样平常找人干私活儿的，都和设计画图干系，还真没遇见过有业紧张找工程师做私活儿的。
当然，就算真有，一样平常这种活儿我也不敢接，毕竟涉及到污水厂的运营改造，弄不好就得自己搭钱，我可没那个实力。
以是当业主找到我时，我第一反应便是推出去给我认识的朋友做，我从中拿点信息费。
或者干脆直接谢绝，实在是不敢冒这个风险。
但那次我听业主说完全个事情的大概后，内心开始动摇了。
原来业主是一个印染园区的污水处理厂，规模并不算太大，但也麻雀虽小五脏俱全，该有的环推荐措步伐基本也都上齐了。
印染行业嘛，大家也都清楚，这些年随着纺织染料种类越来越多，加之一些难生物降解的新型助剂大量利用，导致印染废水色度重，有机物的可生化性也不高，以是大多数含印染染料的废水，都有水解酸化工艺做预处理。
业主的污水站也是这样，他们园区网络的纳管废水中，总体的生化性并不算太好，因此采取的工艺如下所示：
原水→调节→初沉→水解酸化→好氧生化→深度处理→出水
虽然目前现有的工艺单元，也能担保出水达标，但基本都靠末了的深度处理单元，也便是一个Fenton氧化池，前面的两个生化单元便是聋子的耳朵，摆设。
Fenton效果虽好，但毛病也不少，一方面是产泥量大，另一方面便是运行用度贵。
业主经由综合考量后，还是想抢救抢救前面两个生化系统，假如能把它俩的功能规复了，后续大概就不须要用Fenton硬抗了。
但业主比较谨慎，并不想直接一上来就大动兵戈的改造，怕万一改完后效果弗成，钱就打水漂了。
以是他们就想在改造前先做个中尝尝验，如果实验能够成功，那么再连续投入资源进行大规模改造。
以是他们找我干的私活儿，便是想要我帮他们设计一套生化系统的中试装置，然后放在现场做中试试验。
当然了，我紧张卖力的便是中试装置的制造和启动调试，至于后续永劫光的运行监测事情，就由他们自己卖力了。
这个貌似并不会占用我太多的韶光和金钱，左思右想下，我还是答应了下来。
俗话说，磨刀不误砍柴工，既然是改造型的实验，那我假如连人家原来系统不好使的缘故原由都不搞清楚就去做设备的话，恐怕到头也是竹篮打水一场空。
以是我的私活儿第一步，便是先剖析剖析到底是什么缘故原由，导致了业主这套生化系统效果不好。
这实在并不难，由于在业主的这套工艺中，水解酸化的运行效果至关主要。
为什么这么说呢？缘故原由有三方面。
其一，印染废水的色度比较高，而在这套工艺中，只有水解酸化具备一定去除色度的能力，如果水解酸化的效果不好，那么后续出水色度的去除压力就比较大了。
其二，该股印染废水的B/C＜0.3，生化性不是特殊空想，如果水解酸化的效果差强人意的话，后续好氧生化工艺对付出水COD的去除效果也不会好多少。
其三，相对付其他去除色度、提升B/C的预处理工艺来说，水解酸化是最廉价的手段，其运行效果的好坏会直接影响整套工艺的运行本钱。
以是我才说，这套系统中的水解酸化很主要。
而我所要做的重点事情，便是找到目前业主水解酸化池效果不好的缘故原由，进而针对性的加以改进，再去设计现场中试设备。
哦，忘了说该污水厂的进水水质了，大家看下表吧。
▲表1 印染废水原水水质
PS：这股水并非纯印染废水，个中印染废水只占一小部分，以是各项指标都不算太高。
既然认定了水解酸化池才是这套系统中的短板，那自然得以它为研究工具了。
经由调查，该厂水解酸化池的长×宽×高=35.0m×30.0m×5.5m，有效水深为5.0m，分为6组，有效池容为5250m³，个中组合填料体积约2000m³。
为了保持水流均匀，池中支配了两台潜水搅拌器和穿孔管曝气器（后续经由理解，这些设备长期处于闲置状态，现在想开也基本开不起来了），水力勾留韶光为9h，溶解氧为0.2~0.5mg/L。
重点来了，该水解酸化池的布水办法为单点布水，初沉池出水通过直径700mm的布水管道，依赖两者高差，自流到水解酸化池。
我们都知道，水解酸化工艺良好运行的主要条件之一便是均匀布水，只有均匀布水才能有效保障厌氧污泥与废水之间的充分打仗。
而该厂现有水解酸化池采取的仅仅是最大略的单点布水，乃至连穿孔管布水都不是，这怎么达到布程度均的效果呢？
而不屈均的布水办法，就会加剧水解酸化池内流场繁芜程度，或导致水力短流，或形成水力去世区，对水解酸化效果极为不利。
因此，要想提升水解酸化的效果，改进布程度均性非常有必要！
大方向确定好了，接下来干就行了。
首先，考虑到业主原有的水解酸化池中自带了两台大功率搅拌器，虽然目前不用，但往后如果启用的话，池内很可能形不成清晰的污泥层，后续泥水分离还得靠沉淀池。
以是我设计的水解酸化中试设备，也带了一套沉淀系统，如下图所示。
▲我设计的带沉淀池的水解酸化中试装置
这套水解酸化池中试设备的长×宽×高=1.20m×1.20m×3.35m，紧张包括布水系统、组合填料、锯齿堰板、转子流量计、回流泵以及一套斜板沉淀池。
运行时，初沉池的出水通过一条管道引入位于水解酸化反应器顶部的布水系统，布水系统均匀设置布水管道，直达池底的喇叭口布水点，进行均匀布水。
这么做的目的是为了将总水量均匀地分配到多少个布水点上，只管即便担保池内流态稳定，然后废水缓慢上升，流经中间填料层后，终极从顶部锯齿堰板溢流到斜管沉淀池进行泥水分离。
沉淀池顶部设置出水管，泥水分离后的出水进入下一单元的好氧池中，底部设置排泥管，排泥管分两路，一起去往水解酸化池的底部，另一起作为剩余污泥定期排放。
问题来了：
“既然单点布水的效果不好，那么肯定就该当采取多点布水的模式，但是到底该当设置多少个点位布水，效果才最好呢？”
没别的办法，只能是在做实验之前，费钱找我还在上研究生的学弟，先做了个CFD流态仿照。
详细过程我就不多说了，只说个大概过程的关键信息吧。
首先，按照水解酸化池实际构造及尺寸建立了4组水解酸化反应器的物理模型，如下图所示。
▲水解酸化反应器的物理模型
从左往右依次为单点布水、5点布水，9点布水和12点布水，个中单点布水由1个内径20mm的布水管实现单点布水，而5、9、12点布水分别由5、9、12个内径16mm的布水管多点布水。
针对这4种模型，终极的仿照结果如下图所示。
▲水解酸化反应器在不同布水工况下的流场仿照
这个图还是非常直不雅观的，只须要看一眼也能大概知道，4种模型中单点布水的稠浊程度最差，而3种多孔布水办法的污泥更易悬浮，泥水稠浊更均匀，传质效率更高。
总体上，4种模型的布程度均性表现为9点布水≈12点布水>5点布水>单点布水。
参考这个结果，我的水解酸化中试反应器，终极采取9点布水的模式进行设计。
大框架定好后，做设备就大略了，找我们常常互助的一家加工厂，把简图发给他们，没用一个星期就搞定了。
设备做好后，便是调试了。
由于业务污水厂的水解酸化池也在运行，污泥稠浊液悬浮固体质量浓度还不低，约为8000mg/L，这就省去了自己培养的步骤。
我直接打水解酸化池中的污泥2.4m³，约为全体中试设备有效容积的50%。
但由于中试设备内部挂了填料，以是须要先让填料上面挂膜后才能正常进水。
以是在最初的10天韶光里，我每天只进水4h，期间为了避免污泥沉积，使污泥与填料充分打仗，采纳间歇曝气的模式运行，池中总体DO掌握在0.2mg/L的水平。
为了能够实时不雅观测每天污泥的成长和挂膜情形，我还让现场卖力运维的职员特意设置了一根可随时取出的活动填料，这样也方便他们每天拍照片发我看。
PS：我碰着过很多挂填料的项目，都是去世去世地固定在池子里面，一旦进水，生物膜长得如何根本就无从得知，这也就导致进水策略无法准确匹配池内的情形。
比如原来膜长得还弗成呢，你就加大了进水量，容积负荷一高，好不容易着床的生物膜，又被冲掉了，无形中延长了全体调试周期。
其余考虑到原水的B/C比较差，为了促进污泥成长，每天进水时同步投加葡萄糖，坚持池内稠浊液的COD浓度在500mg/L旁边。
10天后，现场调试职员创造填料绳上已经初步形成了生物膜，和我沟通后开始采取连续进水运行，进水流量为300L/h，HRT约为9h。
开始正常进水后，我奉告现场职员每天至少检测一次水解酸化出水的COD、色度、pH、VFA等指标，每5天检讨一次BOD5的情形，并随时记录汇总，用以终极比拟污水厂原水解酸化池出水B/C、脱色率的变革。
至此，我的任务就算完成。
按照约定，不管后续运行的效果如何，业主都得给我支付报酬。
就这样，我花了差不多两个星期的韶光，赚了1w块钱得手。
当然了，假如刨除期间两次跑现场的油钱、找学弟做CFD仿照的用度，以及加工设备的钱，我也就剩了不到6000块钱。
大概您以为这个报酬还是比较少的，区区6000块钱，还不足填补期间所花费的精力的。
我不这么以为。
首先，虽然是中试，而且规模并不大，但好歹也能多见见不同种类的废水，可以多积累点办理问题的履历。
其次，也可以通过中试的机会让业主看看咱的实力，万一中试效果不错，后续改造的项目，连续给我的概率不就大了吗？
这叫放长线钓大鱼.
当然，这只是我当时的一厢宁愿，末了的事实证明，即便中尝尝验还算成功，那家污水厂终极操持对原有水解酸化池进行改造，找的也不是我们公司.
▲中尝尝验连续运行过程中出水VFA和COD去除率数据图
▲中尝尝验连续运行过程中出水B/C和色度数据图
上述图片中的数据，是后来我联系污水厂的运营，要来的数据。
通过数据可以看出，在水解酸化过程中，原水的VFA为5.7~13.8mg/L，经中试设备处理后出水的VFA为11.1~18.7mg/L，而污水处理厂水解酸化池出水的VFA为8.8~15.6mg/L。
也便是说，经由改良布水办法的中试设备处理后，VFA产量约为4.3mg/L，而经污水处理厂水解酸化池处理，VFAs产量约为1.6mg/L，中试设备将VFA产量提高至原来的2.7倍，效果十分明显。
至于脱色率同样效果显著。
通过数据可以看出，在中试设备运行期间，脱色率基本坚持37%~67%的颠簸，均匀值为47%。
而污水处理厂水解酸化池脱色率在11%~43%颠簸，均匀值为21%，中试设备将脱色率提高至原来的2.2倍。
再来看看B/C。
经由改良布水办法的中试设备处理后，废水B/C均匀值为0.31，污水处理厂水解酸化池出水B/C均匀值为0.27，是原来的1.1倍。
数据整体解释，改良原有污水厂的水解酸化布水办法，的确是有效果的。
至于后来污水厂怎么改的，常常和我联系的那位师傅跟我说，厂里面找了两家环保公司，两家给的方案不一样。
一家说要用脉冲式布水器，一家说要用一管一孔的点对点布水器，两家吵得不可开交，业主领导的脑袋都大了。
末了，那师傅还给我发了两张照片。
▲脉冲式布水器
▲一管一孔点对点布水器
至于末了业主选了哪个，听说两家都有点关系，相互打的厉害，这种撕逼扯皮的事儿，无关技能，后续我也就没关注了。
好了，本日日记的内容就到这了。
末了，十分感谢您关注胖哥的水处理日记，有韶光的话，咱们下次连续聊水处理的那些事儿。
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我是胖师长西席，专注于污水处理技能研发10年有余，我会不定期在本公众号分享有关于水处理技能上的个人心得、履历和一些有趣的案例故事，欢迎大家关注、分享。
其余一花独放不是春，百花齐放春满园，胖师长西席也想让咱各位水友都能多学一点有关于水处理的有用知识，为绿水青山出一份力。
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