一种工业循环水处理的微生物制剂的加药方法与流程

本发明涉及污水治理领域，具体涉及一种工业循环水处理的微生物制剂的加药方法。

背景技术：

近年来，我国工业得到了飞速的发展，与此同时，工业废水的排放和污染问题日益凸显。在工业生产过程中，尤其是电厂在运行过程中通常要通过循环水系统对电厂内的设备进行循环冷却，以保证电厂设备的稳定运行，避免高温影响设备的使用寿命。循环冷却水用水量一般占工业用水的70％～80％，占全国用水总量约16％～18％。循环水系统通常包括集水池、冷却池、反应池等。循环水系统中，因水分蒸发会造成水中溶解盐类、悬浮物等的浓度逐步增大，在管道上特别是在换热面上形成碳酸钙等硬垢，高浓度的盐类也会加剧造成的电化学腐蚀；另一方面，循环水系统是一个较为理想的水生微生物繁殖场所，生物粘泥在管道、特别是换热面上形成生物垢，降低热交换器的效率，造成垢下腐蚀，因此，循环水系统内的水污染处理近年来被人们所重视。

对于循环水系统内的水污染治理的方式通常包括化学药剂处理和微生物制剂处理两种，其中化学药剂处理易带入新的污染源，造成二次污染，目前已经逐渐被淘汰。而微生物制剂处理是近年来新兴的一种水处理方式，因其具有治理彻底，且不引入外来污染源，避免二次污染等优点而被人们广泛应用。使用者在向循环水系统内投加微生物制剂时，通常是将微生物制剂一次性倾倒入循环水系统内，会造成微生物制剂内微生物菌种成活率低，使得微生物制剂污染治理效果受到限制。

技术实现要素：

本发明意在提供一种工业循环水处理的微生物制剂的加药方法，以解决现有技术中的微生物制剂的投加方式造成的菌种成活率低而导致的微生物制剂污染治理效果受限的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种工业循环水处理的微生物制剂的加药方法，包括如下步骤，

步骤a：投加位置的选择，微生物制剂的投加位置为循环水系统的集水池内远离出水口的一端，选择2～3个投加点进行投加；

步骤b：投加方式的确定，采用连续投加的方式投加微生物制剂，即包括首次投加和多次日常投加；首次投加与日常投加均分多次投加完成，多次投加的次数结合投加微生物制剂时的环境温度确定；

步骤c：投加量的确定，首次投加的投加量g1(kg)为循环水系统保有水量(l)的0.03％～0.2％，日常投加的投加量g2(kg)为循环水系统保有水量(l)的0.01％～0.05％；

步骤d：异常事故处理，当循环水系统遇到事故需要补充水量时，补充水量后进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补量及投加方式结合补充水量确定。

本技术方案的原理及有益效果在于：本技术方案中将投加位点选择在集水池远离出水口的一端，可延长微生物制剂在集水池内的停留时间及挂膜时间，保证微生物制剂在随水流动时，仍在集水池内保留有一定数量的微生物制剂，进而保证微生物制剂可在集水池内进行生长繁殖，从而使微生物制剂能够鳌合集水池内的金属离子，达到集水池阻垢的效果，保证循环水系统源水的净化效果；选择2～3个投加位点进行投加，使得微生物制剂在集水池内的分散性好，使得微生物制剂形成的生物膜表面的电荷与水中的离子发生电中和，进而加速集水池内悬浮物的絮凝，吸附循环水中悬浮小分子胶体和沙石等杂质颗粒，并在它们之间形成生物架桥，形成大分子沉淀，随着排污而排走。

本方案采用连续投加的方式，并使首次投加的投加量大于日常投加的投加量，由于首次投加时，循环水池内的循环水质污染严重，不利于菌种的生长，微生物制剂投加后，会存在菌种凋亡的现象，将首次投加的投加量定为循环水系统保有水量的0.03％～0.2％，可保证首次投加后菌种具有一定的初活量来抵御恶劣的水质环境，以便使微生物制剂在后续发挥净化水质的功效。而在日常投加时，水质环境已经有所改善，且首次投加后的微生物制剂中菌种已达指数期，对外界恶劣环境抵御能力增强，对日常投加的微生物制剂具有保护作用。

此外，本技术方案还对投加微生物制剂后的水循环系统进行持续的监控，并在循环水系统内水量发生变化后进行微生物制剂的增补投加，保证循环水系统内微生物制剂的菌种数量及活力，保证微生物持续的成膜效果，使得生物膜的特性基团持续性的附着在金属管道表面，抑制金属管道腐蚀，达到对循环水系统的污水治理及管道保护的持续性。

进一步，步骤b中首次投加与日常投加之间的时间间隔以及相邻两次日常投加之间的时间间隔均为一个月。

将投加微生物制剂的时间间隔设置为一个月，可保证再次投加微生物制剂时，前次投加的微生物制剂中的菌种达到生长指数期，保证微生物制剂中的菌种活力，提高对外界环境的抵御能力。

进一步，步骤b中当环境温度≥30℃时，微生物制剂分3～4次投加完成，当环境温度＜30℃时，微生物制剂分2～3次投加完成。

微生物制剂中的菌种对环境温度变化敏感，当环境温度≥30℃时，适合微生物的生长繁殖，此时单次投加少量微生物即可保证微生物制剂的菌种初活量；而当环境温度＜30℃时，微生物制剂中的部分菌种生长受到抑制，此时微生物制剂中的菌种生长缓慢，总活力相对降低，提高单次投加量以保证微生物制剂中菌种的初活量，进而保证微生物制剂的污水治理效果。

进一步，微生物制剂的保存温度为4～30℃，保存期限为30天。

在上述存储条件下可保证微生物制剂的菌种活力，储存时间过长会使微生物制剂在投加后很快便进入生长消亡期，不利于水循环系统的污水治理。

进一步，步骤d中，当循环水系统的事故中无冷却介质泄漏时，直接补充水量而后进行微生物制剂的增补；当循环水系统事故中出现冷却介质泄漏时，对循环水进行置换后补充水量并进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补时间及增补量根据泄漏物的种类确定。

本技术方案对循环水系统的异常情况进行分类处理，分为无冷却介质泄漏和有冷却介质泄漏的两种情况，对不同情况采取不同的应急处理预案，操作的灵活性强且针对性强。

进一步，当泄漏物为强氧化物时，根据循环水水体余氯含量确定微生物制剂的增补时间及增补量；当泄漏物为无机盐类时，调节循环水水体ph值后进行微生物制剂的增补，微生物中制剂的增补量根据调节水体ph值时的补充水量确定；当泄漏物为中性有机物类时，调节水体内cod含量后进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补量根据调节水体cod含量时的补充水量确定。

泄漏物为强氧化物时，会对循环水系统余氯含量造成影响，将此部分氧化物折合为余氯含量后确定微生物制剂的增补时间及增补量，避免余氯含量过高而影响微生物制剂中微生物的存活；当泄漏物为无机盐时，会对水体的ph值产生影响，对循环水系统进行酸碱度的调节后再进行微生物制剂的增补，可为微生物制剂中的微生物提供适宜生长的水体环境；当泄漏物为中性有机物时，会对水体的cod含量造成影响，调节循环水系统内水体cod后增补微生物制剂，投加量会更加有针对性。

进一步，步骤d中，补充水量≥70％的循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.05％；补充水量为50％～70％循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.03％；补充水量为30％～50％循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.01％；补充水量≤30％的循环水系统总水量时，不增补微生物制剂。

本技术方案中，当循环水系统出现异常情况而补充水量后，根据补充水量的占比确定微生物制剂的增补量，可保证循环水系统内的微生物数量保持平稳，避免微生物制剂增补量过少而造成微生物制剂菌群对外界环境抵御能力的下降，造成菌群凋亡；同时也避免微生物制剂增补量过多而造成的浪费现象。

进一步，步骤d中，补充水量≥50％的循环水系统总水量时，增补的微生物制剂分两次投加完成，两次投加的投加量相等；补充水量≤50％的循环水系统总水量时，增补的微生物制剂一次投加完成。

本技术方案中，当循环水系统出现异常情况而补充水量后，根据补充水量的占比确定微生物制剂的投加方式，微生物制剂的投加方式取决于微生物制剂的投加量，投加方式合理，且可保证微生物制剂的菌种活力。

进一步，当待清理的循环水系统内存在污水时，将污水直接倾倒入集水池内。

当待治理的循环水系统内还存在其他污水时，可将此部分污水直接倾倒在待处理的集水池内进行统一治理，无需额外增设污水处理系统，操作方便，减少了污水处理的成本。

进一步，步骤b中的投加方式为直接倾倒微生物制剂。

采用直接倾倒的方式进行投加，操作方便，且节省了设备的投入成本。

附图说明

图1为本发明实施例中集水池的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：集水池1、进水口2、出水口3、微生物制剂投加位置4。

在实验室内设置模拟循环水系统，表1中实施例1～实施例4为本发明的实施例，对比例1～对比例4为本发明的对比例，其中首次投加量与日常投加量表示为占循环水系统保有水量的百分比。

表1

以实施例2为例阐述采用本技术方案对水循环系统内进行污水治理时的微生物制剂加药方法。

步骤a：投加位置的选择，如附图1所示，微生物制剂的投加位置4为循环水系统的集水池1内远离出水口3的一端(靠近进水口2的一端)，选择2个投加点进行直接倾倒投加，在投加前生物药剂前24小时，向循环水系统投加杀菌剂，杀除杂菌；

步骤b：投加方式的确定，采用连续投加的方式投加微生物制剂，即包括首次投加和三次日常投加，首次投加与日常投加之间的时间间隔以及相邻两次日常投加之间的时间间隔均为一个月；首次投加与日常投加均分多次投加完成，多次投加的次数结合投加微生物制剂时的环境温度确定；具体的，当环境温度≥30℃时，微生物制剂分三次投加完成，当环境温度＜30℃时，微生物制剂分两次投加完成，保证微生物制剂投加后菌种的存活量；

步骤c：投加量的确定，首次投加的投加量g1(kg)为循环水系统保有水量(l)的0.05％，日常投加的投加量g2(kg)为循环水系统保有水量(l)的0.01％；

步骤d：异常事故处理，当循环水系统遇到事故需要补充水量时，补充水量后进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补量及投加方式结合补充水量确定；具体结合表2所示，补充水量≥70％的循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.05％；补充水量为50％～70％循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.03％；补充水量为30％～50％循环水系统总水量时，微生物制剂的增补量为循环水系统保有水量的0.01％；补充水量≤30％的循环水系统总水量时，不增补微生物制剂；补充水量≥50％的循环水系统总水量时，增补的微生物制剂分两次投加完成，两次投加的投加量相等；补充水量≤50％的循环水系统总水量时，增补的微生物制剂一次投加完成；

表2

在循环水系统中，由于换热器爆裂，使得被冷却介质直接进入循环水系统水体内，导致循环水的水质发生变化，此时，循环水受到水质变化的冲击后，循环水需进行置换，重新补充水量，达到正常运行的保有水量：

1.泄漏物属氧化性较强的介质：取循环水进行分析，折合为余氯的含量，若余氯的含量大于0.1mg/l，且持续时间大于4小时，在不投加任何微生物制剂的情况下运行12小时后，进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补量为系统保有水量的0.03％；若余氯的含量大于0.2mg/l，且持续时间大于4小时，在不投加任何药剂的情况下运行24小时后，进行微生物制剂的增补，微生物制剂的增补量为系统保有水量的0.05％；

2.泄漏物属无机盐类介质：取循环水进行分析，若循环水水体的ph≤6，加含有无磷无机碱性物的水进行调节，至ph≥7；若ph≥10，加含有无磷无机酸性物的水进行调节，至ph≤9；调节ph后，结合表2的标准，根据补充水量确定微生物制剂的增补量及投加次数；

3.泄漏物属有机物(ph呈中性)类介质：取循环水进行分析，若循环水水体cod≥150mg/l，对循环水进行置换，直到水体内cod≤100mg/l，循环水置换后，结合表2的标准，根据补充水量确定微生物制剂的增补量及投加次数；

步骤e：微生物制剂的保存，微生物制剂的保存温度为28℃，保存期限为30天，在保存期间置于阴凉的室内，避免阳光直射。

按照表1中的投加方式完成投加微生物制剂1个月后，对循环水系统内的codcr含量、总氮含量进行检测，每组进行三次重复试验，结果表示为平均值，结果如表3所示。

表3

上述结果表明，实施例1～实施例4，对比例1～对比例4对循环水系统内水质的净化均有一定的效果，但采用实施例中连续投加微生物制剂结合日常事故处理后增补微生物制剂的方式对codcr及总氮的降解效果均优于一次性投加；且在投加微生物制剂时，选择的投加点多于一个时，微生物制剂对循环水系统水质净化效果更好，当投加点数量为4时，与投加点水量为2或3相差不大。采用本技术方案的微生物制剂加药方法投加微生物制剂后，水循环系统内的codcr含量和总氮含量达到了gb18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级a标。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。