关键词:
污水处理的生化调试(共8篇)
篇1:污水处理的生化调试
智新生化污水处理工程调试(厌氧—好氧生化法)
化工废水成分复杂、污染物浓度高、pH值经常变化、带有颜色和气味、悬浮物含量高、含有难降解物质和有抑菌作用的抗生素,并且有毒性,属浓度难降解有机废水,是我国工业废水治理的重点。
1、工程概况
1、高盐分废水单独收集,总水量为52.7m3/d,按适当放大原则,设计规模按照60 m3/d来考虑,每小时处理量2.5m3/hr。
2、难生物降解废水,总水量为94.8m3/d,按适当放大原则,设计规模按照100 m3/d来考虑,每小时处理量4.2m3/hr。
3综合废水处理,工艺废水+低浓度废水,按适当放大原则,初步按照300m3/d规模设计。
1.1进水水质
根据建设方提供的基础资料,设计进水COD<10000mg/L。
1.2出水水质
经本项目处理的废水,要求达到《污水排放综合标准》(GB8978-1996)三级排放标准后排放,具体标准见下表:
1.3工艺流程
采用“化工废水→高盐分废水池(盐分适宜),难生物降解废水池→铁碳塔→氧化池→混凝沉淀池→综合调节池→一、二级厌氧池→中间水池→兼氧池→一、二级好氧池→接触氧化池→二沉池→石英砂过滤器→达标排放”的处理工艺。
2.调试方案
全厂废水处理站的调试主要是生物处理池的生物菌培养和驯化,即厌氧池、兼氧池、好氧池、接触氧化池、混凝沉淀池、铁碳塔的调试,在厌氧池、兼氧池、好氧池、接触氧化池混凝沉淀池、铁碳塔分别实现生物菌正常的新陈代谢。化工废水具有毒性和抗生素类难生物降解物,为加快挂膜速度,缩短调试时间,采用接种培菌,使设施尽快投入运行。
2.1厌氧调试
2.1.1接种污泥的选择与处理
可引进同类特征废水的污泥接种,应尽量选用含甲烷菌多的污泥,如城市废水处理厂厌氧消化污泥,经脱水的厌氧、好氧污泥,以及长期贮存、排放废水的阴沟、水塘污泥等。对过稠的接种污泥,可用水稀释、过滤、沉淀,去除污泥中夹带的大颗粒固体和漂浮杂物。
2.1.2影响调试的因素
影响调试的因素,除接种污泥外,还有废水的水质特征、有机质负荷和有毒污染物负荷、环境条件、填料种类等。厌氧调试所需时间较长,一般16~24周不等。
⑴pH值pH值变化将直接影响产甲烷菌的生存与活动,厌氧池pH值应维持在6.5~7.8之间,最佳范围在6.8~7.5左右。厌氧池具有一定的缓冲能力,正常运行时,进水pH值可略低于上述值。
⑵温度采用中温调试。大多数产甲烷菌的适宜温度在中温35~40℃之间,中温条件下,产甲烷菌种类多,易培养驯化、活性高。应控制厌氧池温度波动范围一般1d不宜超过±2℃,避免温度超过42℃。
⑶碱度合理的厌氧池碱度(以CaCO3计)范围为2000~4000mg/L。
⑷基质的碳、氮、磷比例及微量元素厌氧处理要维持正常运行,废水中必须含有足够的细菌用以合成自身细胞物质的化合物。甲烷菌的主要营养物质为氮、磷、钾和硫及其它必需的微量元素。厌氧池中营养物质比例一般取BOD5:N:P=(200~300):5:1,而生物接触氧化池和生物铁微电解池中主要营养物质的比例一般取BOD5:N:P=100:5:1。
2.1.3厌氧池调试操作
⑴将接种污泥投入厌氧池,用稀释的废水(一般控制COD负荷不高于1000-5000mg/L为宜)浸泡2d,调节厌氧池内pH值约在7.0~7.5之间。
⑵向厌氧池注入生产废水约1/3池容,再补充生活废水至设计容量,调试初始应采用较低负荷,一般约为正常运行负荷的1/6~1/4,或取0.1~0.3kgCOD/(m3〃d)。(负荷=流量×浓度÷容积,控制进水浓度和流量,设计负荷2 kgCOD/(m3〃d))
⑶按约1/4设计处理量连续进水。
开启回流泵,将厌氧池出水回流,以增加池内生物菌数量,以免污泥大量流失,回流比约1:4。生物接触氧化池同期进行调试,为防止调试阶段厌氧池高浓度废水对生物接触氧化池的冲击,应控制从厌氧池流入生物接触氧化池的废水量。⑷应注意池内的温度变化,升温不能过快。当厌氧池出水pH<6.5时应增加进水中的碱量,要及时对pH进行检测。
⑸在上述情况下稳定运行2~3周,可逐步提高厌氧池容积负荷。每次提高0.3kgCOD/(m3.d)左右,稳定运行时间2周左右。
在此期间,应注意观察厌氧池出水情况,若pH降低,应加大投碱量,若调整负荷后发生异常应采取降低负荷或暂时停止进水等措施,待稳定后再提高负荷。⑹若出水水质效果好且稳定时,可逐步加大从厌氧池到FSBBR池的水量,最终实现厌氧池出水全部流入生物接触氧化池。
⑺当厌氧池进水浓度提高至原水浓度,直接进水,应经10d稳定观察,正常运行,可逐步取消回流泵。
⑻正常的成熟污泥呈深灰到黑色,带焦油气,无硫化氢臭,pH值在7.0~7.5之间,污泥易脱水和干化。当进水量达到设计要求,并取得较高的处理效率,产气量大,含甲烷成分高时,可认为厌氧调试基本结束。
2.好氧生化处理调试(设计负荷1 kgCOD/(m3〃d))
2.2.1主要控制条件
⑴pH氧化池pH值应维持在6.0~8.5之间,若进水pH值急剧变化,在pH<5或pH值>10.5时,将引起生物膜脱落,这时应投加化学药剂予以中和,使其保持在正常范围。
⑵溶解氧应确保生物接触氧化池和生物铁微电解池内废水中有足够的溶解氧,一般以2~4mg/L为宜。
2.2.2好氧生化处理调试操作
⑴将从外运来的活性污泥投入生物接触氧化池,污泥量为池容的0.01~0.05。⑵将预曝气调节池废水泵入生物接触氧化池1/5~1/3池容,再加满自来水,控制此时生化池水中的pH值为7或稍大于7,由于此时池内污染物浓度较高,不必
加入营养物和碳源。
⑶启动罗茨鼓风机,闷曝(不进水连续曝气)8h后,停止曝气静臵沉淀2h,再继续闷曝,以后曝气每隔8h可停止曝气静臵沉淀2h然后继续曝气。
⑷闷曝气1d后,可从调节池少量补充废水。
⑸在曝气过程中要控制生化池中溶解氧含量在2~4mg/l之间,并需测试污泥沉降比,若该值逐渐减少,说明这些污泥已粘附在填料上。
⑹每天加入适量的微量元素、更换约1/3池容的废水,经过数日闷曝气、静臵沉淀、补充废水之后,可以按设计流量的1/3~1/2连续水。
⑺驯化与培菌同时进行,挂膜速度很快,一般一周后在填料表面上,就可以看到有很薄的一层膜。
⑻若微生物膜增殖正常,约7d后,生物接触氧化池出水一部分可流入沉淀池,一部分仍然回流至调节池。即可连续进水、回流。
⑼大约20d后,填料上将挂上一层橙黑色生物膜,可按设计水量进水。
⑽在此情况下能稳定运行1个月左右,这时挂膜基本完成,微生物开始大量繁殖。此时应密切注意监测水质变化情况,避免负荷突变对生化池造成冲击。
若液面有大量泡沫产生且数量不断增加,覆盖生化池,说明曝气量过大或有大量合成洗涤剂与其它物质进入,应减少曝气量,投加除泡剂,也可以在生化池周边安装自来水蓬头喷淋去除泡沫。
⑾随着时间的延长,生物膜开始新陈代谢,老膜开始剥落,出水中出现悬浮物,标志着挂膜阶段结束,可进入正常运行。
2.2.3生化池运行状态判断
生化池运行状态可根据以下情况判断:
⑴颜色:运行良好时混合液呈棕褐色,且色泽鲜明;运行恶化时呈深褐色或黑色。⑵气味:运行良好时不产生讨厌气味,应为略带霉味的泥土气味;运行恶化时废水有一种类似腐败的鸡蛋的恶臭味。
⑶泡沫:在生化池内出现少量的泡沫,属正常现象;在出水中出现白色泡沫翻滚,表示悬浮固体浓度过高。
⑷pH值:运行正常,pH值应在6.5~8.5之间,若下降,可能是曝气过量,有毒物质进入,可加入生石灰(或工业Na2CO3)进行调节。
当厌氧池调试完成之后,好氧生化池运行正常,整个调试工作基本结束。
2.3注意事项
(1)好氧生化池调试开始时,曝气量应从小气量开始,随着废水进水量增加而逐步增大,保证生化池废水中溶解氧约2~4mg/l。
(2)调试阶段每周应对厌氧池和好氧生化池的进出水质取样检测,了解水质变化情况,掌握生物膜生长状况。
(3)厌氧池和好氧生化池应预留观察用填料,纲绳上端系绑在操作平台护栏上,填料部分自然垂落入废水中,下端不要固定,调试一段时间后或日常运行时,可将此填料束拉出水面查看生物膜生长情况。
3日常运行管理
废水处理站调试完成后,即可投入正常运行,日常管理工作也很重要,主要包括各废水处理工艺单元的管理、设备维护保养和安全操作等,若管理不善,会造成生物膜脱落,影响厌氧消化和好氧生化处理效果,废水难以达标排放。
⑴ 该生物化工厂连续生产,废水站应24h有专人管理。
⑵各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等,并应示于明显部位。
⑶废水站运行管理人员必须熟悉本站废水处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标,运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况,并如实作相关运行记录,包括每天进水量、有无异常情况、设备故障等。
⑷操作人员发现运行各处理单元或设备运行不正常时,应及时处理或上报主管部门,罗茨鼓风机、水泵等设备出现故障时,应启动备用设备,自动控制系统出现故障时应启动手动控制系统,并立即上报,请相关专业人员维修,不要擅自拆卸。⑸根据各设备要求,定时检查,添加或更换润滑油。
⑹构筑物的结构及各种闸阀、护栏、管道、支架和盖板等定期进行检查、维修及防腐处理,并及时更换被损坏的照明设备。
⑺及时清运格栅池内栅渣,经常巡查并清理池面上的漂浮杂物,如树叶、塑料袋等,以免堵塞管道及水泵。沉淀池污泥每周抽排一次。
⑻了解掌握车间生产及排放废水变化情况,及时采取措施,避免厌氧池负荷突变,影响生物膜生长。
⑼如果出现设备或供电故障使罗次鼓风机不能正常工作,导致好氧生化池不能曝气的情况,应及时请有关人员排除故障,每次停止曝气时间不能超过8h,以免生物膜脱落。
⑽应经常观察好氧生化池生物膜生长状况、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等,并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。因水温、水质的变化而在沉淀池引起的污泥膨胀、污泥上浮等不正常现象,应分析原因,并针对具体情况,调整系统运行工况,采取适当措施恢复正常。
⑾每周至少一次抽取各处理工艺单元水样进行检测,掌握各处理单元处理效率和水质变化等运行情况,并做好相关记录。
4混凝沉淀池的调试
实验确定混凝沉淀加药段单位容积的废水量需要投加的药剂量,然后调整加药系统的加药量,以求达到处理效果。
4铁碳塔的调试
影响铁碳塔的效果的因素有进水PH、铁碳比、停留时间、进水COD值,水温等。
(1)PH:酸性条件对铁碳微电解反应有利,一般控制进水PH在2~3.(2)铁碳比:最优铁碳比(体积)为12.(3)停留时间:一般控制出水PH在5左右,可考虑t=2h。
(4)进水COD:对反应没什么影响。
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篇2:污水处理的生化调试
调试阶段
随着湖滨新区污水量的增多,新源污水厂一期项目已满负荷甚至超负荷运转。新增二期工程的建设项目,包括污水预处理、生化处理、深度处理和污泥处理等单元,新增处理污水处理能力达2.5万吨/天。
6月初,负责污水运行处理的技术人员对现场所有设备进行了调试检查,解决了影响生化池连续运行的各种问题,为下一步工作打好基础。16日,污水处理厂生化池部分已进入运行调试阶段,为保证出水水质安全达标,技术人员在菌种投加工作中,安排了循序渐进的过程,确定了符合实际进水水质的工艺控制参数。在确保出水水质安全达标的前提下,尽可能降低能耗。
经过设备调试及生化调试,二期项目工艺运行已到达设计要求的出水指标,及《污水综合排放标准》(GB8978-2002)中的一级排放标准,工艺设计满足污水运行处理要求。
篇3:污水处理的生化调试
1 测定项目名称
常以项目的英文缩写来设置, 如血糖设置为GLU, 三酰甘油设置为TGL等。
2 分析方法
生化分析仪功能较全面, 应根据项目需要选择, 比较常用的方法如下。
2.1 终点分析法
又称平衡法, 是通过测定开始反应到反应达到平衡时的产物或底物浓度的总变化量来计算待检物浓度或活性的方法。划分为一点终点法和两点终点法两类。一点终点法是指样品和反应物充分混合后, 根据需要选取一定反应时间作为反应终点, 通过检测到的吸光度来计算待测物质。使用一种或两种试剂, 常用该法的项目有血糖测定的氧化酶法、总蛋白双缩脲法、白蛋白溴甲酚绿法、胆固醇酶法测定及钙、磷、镁测定等。两点终点法, 单试剂分析时, 通过选用两个反应终点可消除样品空白及干扰物引起的干扰, 其机理是在样品与试剂混合后经过一定时间读取一个反应点A1, 延迟一定时间后再读取反应A2, 然后比较计算ΔA (ΔA=A2-A1) 值, 与标准比较求得待测物的浓度。肌酐苦味酸法就是一个典型的单试剂两点法的例子。它是利用肌酐与苦味酸在20~80s之间显色, 而假肌酐中的乙酰乙酸在20s内已完成与苦味酸的反应, 其他大多数假肌酐则在80s以后才能与碱性苦味酸反应, 因此分别读取20s及80s时的吸光度, 单位时间内吸光度的变化值与肌酐浓度成正比[3]。但也有研究者认为肌酐与苦味酸的反应时间是在25~60s[4]。具体选取应结合临床实际。双试剂分析, 其分析过程是样品加入试剂I后读取A1, 加入试剂II后读取A2, 然后计算ΔA (ΔA=A2-A1) 值, 求得待测物的浓度。因为A1相当于读出样品空白值, A2才是真正呈色反应。所以该法在一定程度上可消除血清及试剂颜色、样品浊度及干扰物质对结果的影响。
2.2 连续监测法
又称动态分析法、速率法等, 是通过连续监测酶促反应过程中某一产物或底物的吸光度, 根据吸光度随时间的变化求出待测物浓度或活性。连续监测法要求在酶促反应的零期 (线性期) 反应测定, 使产物生成量或底物减少量与反应时间成正比。底物浓度、pH值、反应温度和样品干扰物浓度对结果的影响较大, 要求不同批号的试剂必须重新定标。连续监测法又分为两点速率法和多点速率法:两点速率法是在酶促反应的零级期内读取两个时间点的吸光度, 用两个点的吸光度的差值除以时间 (分) , 计算出吸光度变化率, 求出酶活性或浓度;多点速率法, 是在酶促反应零级期内每隔一定时间 (2~30s) 进行监测一次, 连续监测多次, 求出单位时间内的吸光度变化率, 求出酶活性或浓度。仪器可自动选择线性反应期计算酶活性或浓度, 从而提高了分析速度和准确性, 主要适用于酶活性及其代谢产物的测定。
2.3 免疫透射比浊法
自动生化分析仪一般只能做免疫透射比浊分析, 当光线通过抗原-抗体复合物混浊液时, 引起透射光的强度减少, 透射光的强度和抗原抗体复合物的量成反比。常采用终点法, 主要用于血清特种蛋白的检测, 如载脂蛋白、微量蛋白、急性时相反应蛋白、免疫球蛋白以及某些药物监测等。
3 反应温度
自动生化分析仪必须要有恒定温育温度和环境温度来保证机器的正常工作, 所以室内要求安装空调, 特别是夏天, 环境温度升高可造成一些机器停止工作。全自动生化分析仪的温度控制器一般温育温度是37℃, 少数也可以控制在25℃和30℃。
4 反应波长
可选择单波长或双波长。当测定溶液中待测物溶液中的吸收峰与其他共存物质的吸收峰不发生重叠时, 可使用单波长测定;双波长测定是用两个波长检测, 根据光吸收曲线选择最大吸收峰作为主波长, 副波长的选择原则是干扰物在主波长的吸光度与在副波长的吸光度越接近越好, 检测时用主波长的吸光度减去副波长的吸光度即可, 这种做法的好处就是可消除标本溶血、血清混浊等干扰影响。一般根据试剂盒说明书提供的波长选取即可。
5 反应方向
有正向和负向两种, 正向反应为吸光度增加, 负向反应为吸光度下降。
6 样品量与试剂量
样品与试剂量的比例对结果的影响尤其重要, 关系到生成反应物颜色的深浅 (与产物的浓度呈正比) , 从而直接影响到仪器读取吸光度范围, 一般要求确定仪器的吸光度在0.2~0.8, 这时求得的待测物浓度相对误差较小[5], 样品比例大, 生成物颜色深, 吸光度超过0.8, 吸光度与待测浓度呈非线比例, 高浓度不准, 否则反之, 所以当质控高值结果偏低时, 应减少样品比例, 反之低值质控品结果偏低时需增加样品量。理论上应尽可能将样品稀释倍数大些, 以降低样品中干扰成分的影响。
7 分析时间
包括孵育时间、延迟时间、监测时间等, 分析时间的选择可影响到检测速度和结果稳定性。选择时间短能加快反应速度, 但有时会使反应不完全, 结果不稳定;时间长也影响到工作效率。
7.1 孵育时间
孵育时间的选择精确与否直接影响到测定结果的准确性。一点终点法的孵育时间是指样品与试剂开始混合到反应终点为止的时间;两点终点法是指第一个吸光度反应点开始到第二个吸光度反应点为止的时间。在选择孵育时间时有些酶促反应比较快速, 应灵活掌握, 例如葡萄糖氧化酶法, 有些试剂盒要求10min, 其实5min反应时间已经足够, 时间过长不但影响工作效率, 而且也使干扰物显色增加。
7.2 延迟时间
延迟时间是指加入第二反应试剂后到第一个连续监测点开始的这一段时间。选择连续监测法或两点终点法时设置, 即在样品与反应试剂 (第二试剂) 混匀开始至第一个吸光度选择点之间的时间。即连续监测法的线性反应期之前的延迟期。一般根据试剂盒设定即可, 还应根据仪器特点。单试剂法一般设置30s, 如谷氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶, 而对于双底物反应或需要辅酶参与者, 可设为1~3min。
7.3 连续监测时间
连续监测法在延迟时间之后的零级反应期开始, 至少应监测4个点 (3个吸光度变化值) , 通常为1~2min, 少于3个吸光度变化值无法计算结果;监测时间过长也易出现底物耗尽情况, 厂家试剂成本也要增加。
8 底物耗尽限额
用于连续监测法或两点终点法时设置。此参数不常用, 对采用负反应分析酶活性的方法较为多用。
9 试剂吸光度上限、下限
较高档次的仪器可设置试剂吸光度上限、下限, 正向反应可设试剂吸光度上限;负向反应可设试剂吸光度下限, 一般试剂盒说明书会提供设置数值。每种试剂都有一定的空白吸光度范围, 试剂空白吸光度的作用是提示该试剂的保质情况, 提示是否需要更换新试剂。
1 0 吸光度线性范围
理想的吸光度范围在0.2~0.8[5], 而试剂盒的吸光度线性范围与试剂灵敏度、组份含量有关, 设置一般都是按照试剂盒提供的吸光度线性范围。如测出的吸光度低于下限, 说明样品待测物浓度低, 应加倍样品量重测量;如测出的吸光度高于上限, 则应将样品稀释后重测。
1 1 校正方法
生化分析仪有多种校正方法, 一般包含一点校正法、两点校正法、非线性法等。如校准曲线线性好的曲线通过原点的用一点校正即可, 这个也称K因素法, 比较常用。如ALT、AST等;不通过原点可用二点校正法校正。如TP、ABL等。曲线线性不理想必须要用非线性法测定3~6个校准液绘制平滑曲线校正。如C反应蛋白、类风湿因子等。
仪器需要设置的参数还有项目代码、小数点位数、计量单位、正常参考值等分析参数, 另外试剂空白速率、样品预稀释等特殊分析参数均可按照实际情况进行设置。科学设置生化分析仪的各种分析参数是生化检验工作中必须掌握的基本技能, 只有经过精心设置的生化分析仪分析参数才能最大限度发挥出机器的优良性能, 这是我们新一代检验工作者必须要熟练掌握的专业技能。
关键词:全自动生化分析仪,实验参数,调试
参考文献
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篇4:污水处理的生化调试
【关键词】运行控制;活性污泥法;生物膜法
对污水处理厂的运行管理来说,生化处理阶段管理是关系到水处理设施能否长期稳定运行,处理后的出水能否达标排放的重要工作。
污水生物处理方法为包括活性污泥法(A-A-O)、生物膜法(曝气生物滤池)等。
1.活性污泥法
A-A-O工艺属于活性污泥处理工艺,按实际意义来说,本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法更为确切。
1.1运行控制
(1)经常检查与调整曝气池配水系统和回流污泥的分配系统,确保进行各系列或各池之间的污水和污泥均匀。
(2)经常观测曝气池混合液的静沉速度、SV及SVI,若活性污泥发生污泥膨胀,判断是存在下列原因:入流污水有机质太少,曝气池内F/M负荷太低,入流污水氮磷营养不足,PH值偏低不利于菌胶团细菌生长;混合液DO偏低;污水水温偏高等。并及时采取针对性措施控制污泥膨胀。
(3)经常观测曝气池的泡沫发生状况,判断泡沫异常增多原因,并及时采取处理措施。
(4)及时清除曝气池边角外飘浮的部分浮渣。
(5)定期检查空气扩散器的充氧效率,判断空气扩散器是否堵塞,并及时清洗。
(6)注意观察曝气池液面翻腾状况,检查是否有空气扩散器堵塞或脱落情况,并及时更换。
(7)每班测定曝气池混合液的DO,并及时调节曝气系统的充氧量,或设置空气供应量自动调节系统。
(8)经常检测出水是否带走微小污泥絮粒,造成污泥异常流失。判断污泥异常流失是否有以下原因:污泥负荷偏低且曝气过度,入流污水中有毒物浓度突然升高细菌中毒,污泥活性降低而解絮,并采取针对措施及时解决。
1.2运行中出现的异常问题及解决对策
1.2.1污泥膨胀问题
(1)发生污泥膨胀后,要进行分析研究确定污泥膨胀的种类及形成原因,分析膨胀的存在条件及成因。着重分析进水氮、磷营养物质是否足够,生化池内F/M、PH、溶解氧是否正常,进水水质、水量是否波动太大等因素。根据分析出的种类、因素做相应调整。
(2)由于临时原因造成的污泥膨胀问题,采取污泥助沉法或灭菌法解决。
(3)由于工艺运行控制不当原因造成的污泥膨胀问题,根据不同因素采取相应工艺调整措施解决。
1.2.2泡沫问题
(1)发生泡沫后,要进行分析研究确定泡沫的种类及形成原因,根据分析出的种类、因素做相应调整。
(2)化学泡沫,采取水冲或加消泡剂解决。
(3)生物泡沫,增大排泥,降低污泥龄,预防为主。
1.2.3污泥上浮问题
(1)污泥上浮广义上指污泥在二沉池内上浮,在运行管理中,专指有于污泥在二沉池内发生酸化或反硝化导致的污泥上浮。
(2)酸化污泥上浮,采取及时排泥的控制措施。
(3)硝化污泥上浮,采取增大剩余污泥的排放,降低污泥龄,控制硝化的控制措施。
2.生物膜法
曝气生物滤池属于生物膜处理工艺,是污水处理厂生化处理的核心,也即主处理工艺。
2.1运行控制
2.1.1布水与布气
由于生物滤池采用滤头布水,所以滤头的堵塞会使污水在滤料层中分配不均,结果滤料层受水量影响发生差异,会导致微生物膜的不均匀生长,进一步又会造成布水布气的不均匀,最后使处理效率降低。对于布气系统,由于曝气生物滤池采用不易堵塞的单孔膜曝气器,所以在运行中被大量堵塞的几率不大,如有堵塞,则可根据具体情况调节空气阀门,使供气匀,并可用曝气器冲洗系统进行冲洗。
2.1.2滤料
(1)预处理:对于滤池中的生物滤料,在被装入滤池前需对其进行分选、浸洗等预处理,以提高滤料颗粒的均匀性,并去除尘土等杂质。
(2)运行观察与维护:应定期观察生物膜生长和脱膜情况,观察其是否被损害。有很多原因会造成微生物膜生长不均匀,这会表现在微生物膜颜色、微生物膜脱落的不均匀性上,一旦发现这些问题,应及时调整布水布气的均匀性,并调整曝气强度来予以纠正。每年定期检修时需视情况给予添加。
2.1.3生物相观察
滤池中滤料上生物膜的生物相特征与其他工艺有所区别,主要表现在微生物种类和分布方面。一般来说,由于水质的逐渐变化和微生物生长环境条件的改善,生物膜系统存在的微生物种类和数量均较活性污泥工艺大,尤其是丝状菌、原生动物、后生动物种类增加,厌氧菌和兼性菌占有一定比例。在分布方面的特点,主要是沿生物膜厚度和进水流向呈现出不同的微生物种类和数量。在滤料层的下部(对于上向流)、滤料层的上部(对于下向流)或生物膜的表层,生物膜往往以菌胶团细菌为主,膜也较厚;而在滤料层的上部(对于上向流)、滤料层的下部(对于下向流)或生物膜的内层,由于有机物浓度梯度的变化,生物膜中会逐渐出现丝状菌、原生动物、后生动物,生物的种类不断增多,但生物量及膜的厚度减少。
水质的变化会引起生物膜中微生物种类和数量的变化。在进水浓度增高时,可看到原有特征性层次的生物下移的现象,即原先在前级或上层的生物可在后级或下层中出现。因此,可以通过这一现象来推断污水有机物浓度和污泥负荷的变化情况。
2.2运行中出现的异常问题及解决对策
2.2.1生物膜严重脱落
在滤池正常运行过程中,微生物膜的不正常脱落是不允许的,产生大量的脱膜主要是水质原因引起的,如抑制性或有毒性污染物浓度太高或pH值突变等,解决办法是必须改善水质,使进入滤池的水质基本稳定。
2.2.2处理效率降低
当滤池系统运行正常,且微生物膜生长情况较好,仅仅是处理效率有所下降,这种情况一般不会是水质的剧烈变化或有毒污染物质的进人造成的,而可能是进水的pH值、溶解氧、水温、短时间超负荷运行所致。对于这种现象,只要处理效率降低的程度不影响出水水质的达标排放,即可不采取措施,过一段时间便会恢复正常;若出水水质影响达标排放,则需采取一些局部调整措施加以解决,如调节进水的pH值、调整供气量、对反应器进行保温或对进水进行加热等。
2.2.3进水水质异常
(1)进水浓度偏高:这种情况很少出现,如果出现,应当通过加大曝气量和曝气时间来保持污泥负荷的稳定性。
(2)进水浓度偏低:这种情况主要出现在暴雨天气,应当通过减少曝气力度和曝气时间来解决,或雨污水直接通过超越管外排。
2.2.4出水水质异常
(1)出水带泥、水质浑浊:这种情况的出现主要是生物膜厚度太厚,反冲洗强度过高或冲洗次数过频。解决办法是控制水解酸化池出水SS,减少反冲洗次数,调整反冲洗合适强度。
(2)水质发黑、发臭:水质发黑、发臭的原因可能是溶解氧不够,造成污泥厌氧分解,产生H2S气体。解决办法是加大曝气量,提高溶解氧的含量即可。
3.结语
在污水处理厂正常运行期间,需要操作管理人员严格按照标准规章制度进行运行管理。处理单元、岗位的工艺控制和设备操作正确无误,处理工序安全、稳定运行,最终实现以最少的物耗和能耗,达到污水处理标准。
【参考文献】
[1]郑兴兰等.污水除磷脱氮技术.中国建筑工业出版社,2000.
[2]高廷耀,顾国维,周琪著.水污染控制工程.高等教育出版社,2007.
篇5:湿法腈纶废水的生化处理
自上世纪80年代绝大多数的腈纶生产从发达国家转移到发展中国家后,国外对湿法腈纶废水的研究少见报道。目前国内的湿法腈纶废水处理技术主要包括活性污泥法、生物膜法以及活性污泥法与生物膜法相结合的处理工艺[3,4]。东北某大型湿法纺丝腈纶生产厂采用调节—气浮—水解酸化—活性污泥法处理湿法腈纶废水,但处理效果不理想。湿法腈纶废水的可生化性差,其BOD5/COD为0.1~0.2[5]。仅通过生物方法处理湿法腈纶废水,出水COD最低只能达到220~300 mg/L[6,7]。因此对湿法腈纶废水处理技术进行系统的研究具有重要意义。
本工作结合实际处理工艺,采用高效菌的微生物固定化技术[8]以及新型氧化混凝剂技术处理湿法腈纶废水,处理后废水可达标排放。该研究结果为实际工程的改造提供了基础技术参数。
1 实验部分
1.1 材料和仪器
C系列氯铁型氧化混凝剂:北京金科复合材料有限公司;B-350型高效菌[9]:美国美德环保科技有限公司;纳米凹凸棒土复合亲水性聚氨酯泡沫结合型微生物固定化载体:孔径范围0.5~1.2 mm,孔隙率大于95%[10]。
接种污泥取自吉林奇峰化纤公司污水处理厂曝气池。
实验用废水取自东北某大型湿法纺丝腈纶生产厂的废水处理厂,废水水质见表1。
WTW Oxi Top型BOD5测定仪:南通沃特环保科技有限公司;PHS-3C型p H计:上海雷磁公司;AC0-318型电磁式空气压缩机:沈阳市气体压缩机厂;LC-310型高效液相色谱仪:北京瑞昂特公司。
1.2 实验装置及实验方法
采用水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺处理湿法腈纶废水。
1.2.1 水解酸化
实验装置为投加固定化载体、载体填充比为70%、尺寸为10 cm×10 cm×40 cm、有效容积为3L的塑料SBR。将SBR放入生化培养箱,加入4 g/L的菌种进行培养驯化。待反应器启动成功后进行实验。SBR按进水0.5 h、沉淀0.5 h、瞬时出水的方式运行。
1.2.2 固定化微生物流化床
固定化微生物流化床呈圆柱形,由彼此上下联通的9格反应室组成,总有效容积250.5 L;每格内装有固定化载体;底部进水,上端出水。采用电磁式空气压缩机及微孔砂头曝气,外设阀门和流量计控制进水流量。在固定化微生物流化床1~5号格室投加高效菌,6~9号格室投加活性污泥,经过1个月的驯化培养后进行实验。
1.2.3 氧化混凝
在氧化混凝温度为25℃、进水p H为7.5、进水COD为280 mg/L的条件下,在进水中加入一定量混凝剂,以400 r/min的转速搅拌1 min再以80 r/min搅拌2 min,以1 m L/L的加入量加入聚丙烯酰胺,再在80 r/min的转速下搅拌2 min,静置5 min,取上清液测定其COD。
1.3 分析方法
采用重铬酸钾法测定废水COD[11];采用BOD5测定仪测定BOD5;采用p H计测定废水p H;采用高效液相色谱仪对固定化微生物流化床出水进行分析。
2 结果与讨论
2.1 水解酸化处理效果
分别以活性污泥、高效菌、活性污泥和高效菌(质量比为1∶1)为菌种在SBR中进行废水的水解酸化实验。当以活性污泥作为接种菌时,SBR的启动速率最慢,废水的COD去除率最低。说明活性污泥不适宜作为处理湿法腈纶废水用SBR的接种菌。
当水解酸化温度为35℃时,水解酸化运行周期对SBR的COD去除率的影响见图1。
由图1可见:活性污泥和高效菌SBR的COD去除率明显高于高效菌SBR;当水解酸化运行周期由8 h增至20 h时,活性污泥和高效菌SBR的COD去除率由14.0%增至22.0%;高效菌SBR的COD去除率增加不明显,均为6.0%左右。这是由于活性污泥和高效菌混合后,生物相更加丰富,通过环境的驯化能够形成适合水解酸化处理湿法腈纶废水的高效微生物菌群。
当水解酸化运行周期为20 h时,水解酸化温度对活性污泥和高效菌SBR的COD去除率的影响见图2。由图2可见:随水解酸化温度的升高,COD去除率逐渐增加;当水解酸化温度为42℃时,COD去除率为26.0%,BOD5/COD由0.37提高至0.39。由于传统活性污泥法的最高反应温度为35℃[12],为此废水厂需对废水进行降温。而本方法可在较高温度下进行,既有效提高了水解酸化工段的处理效果又降低了处理成本。
2.2 流化床处理效果
流化床HRT对流化床的COD去除率的影响见图3。由图3可见:随流化床HRT的增加,COD去除率略有增加;当流化床HRT为20 h时,流化床的COD去除率为54%,出水COD降至300 mg/L左右。由此可见,延长流化床HRT有助于提高COD的去除率。
流化床进出水的液相色谱谱图见图4。由图4可见,经流化床处理后,废水中所含物质种类有所减少,但仍有部分物质未完全降解。由此可见,流化床作为生化处理工艺能有效降解某些特征污染物,但只依靠生化处理工艺不能将有机污染物完全降解,因此必须增加后续深度处理,以解决湿法腈纶废水达标排放的问题[13,14]。
a流化床进水;b流化床出水
2.3 氧化混凝处理效果
混凝剂加入量对氧化混凝工艺出水水质的影响见图5。由图5可见:随混凝剂加入量的增加,出水COD逐渐下降;当混凝剂加入量为15 m L/L时,出水COD降至66 mg/L,去除率可达76.0%以上,出水p H约为7.4。氧化混凝剂及助凝剂的使用成本约为1.2元/m3,由此可见该方法经济、简便,适于实际应用。
2.4 新工艺与现有工艺处理效果对比
新工艺与现有工艺(调节—气浮—水解酸化—活性污泥法)COD去除效果的对比见表2。由表2可见,在进水COD基本相同的条件下,新工艺的总COD去除率可达89.4%,较现有工艺提高了37.7%。由此可见,新工艺中采用的高效菌微生物固定化技术及新型氧化混凝技术均对湿法腈纶废水有较好的去除效果。
3 结论
a)采用水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺处理湿法腈纶废水。在水解酸化温度为42℃、水解酸化运行周期为20 h的条件下,接种活性污泥和高效菌的SBR的COD去除率为26.0%。
b)经流化床工艺处理后,出水COD可控制在300 mg/L左右;液相色谱分析表明流化床出水中仍有部分难降解物质未被完全去除。
c)在新型氯铁型氧化混凝剂加入量为15 m L/L的条件下,混凝出水COD可降至66 mg/L。水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺的总COD去除率可达89.4%。
摘要:采用水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺处理湿法腈纶废水。该工艺采用的高效菌微生物固定化技术及新型氧化混凝技术均对湿法腈纶废水有较好的处理效果。实验结果表明:在水解酸化温度为42℃、水解酸化运行周期为20 h的条件下,接种活性污泥和高效菌的SBR的COD去除率为26.0%;在新型氯铁型氧化混凝剂加入量为15 mL/L的条件下,混凝出水COD可降至66 mg/L。水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺的总COD去除率可达89.4%。
篇6:污水处理的生化调试
我国城市污水处理技术从“七五”国家科技攻关开始逐步进行研究。经过多年的努力,我国在城市污水处理技术方面取得了较大的成就。同时,随着改革开放的逐步深入,污水处理新工艺、新技术的不断出现,一些设计单位片面求新,而不考虑进水水质、处理水量及出水用途的问题,将污水处理厂建成污水处理新工艺实验厂。污水厂投产前,工艺调试是一项重要工作,其表现在;一、发现并解决设备、设施、控制、工艺等方面出现的问题,二是实现工艺设计目标。三是确定符合实际进水水量和水质的各项控制参数,尽可能的降低运行成本。下面结合粤北某县污水处理厂(下文统称某污水处理厂)污水处理工艺的实际运行情况进行探讨。
2 工程概况
某污水处理厂主要处理城区生活污水和部分工业废水。设计一期工程处理能力为1. 5×104 m3/d,污水处理工艺分为预处理、生化处理和污泥处理3个部分,采用在线监控仪表对水质进行实时动态监控,出水执行GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B排放标准。污水处理厂的工艺流程见图1。
设置氧化沟1 座,设计参数如下:污泥龄为17 ~20d,BOD5污泥负荷为0. 09 kg / ( kg•d ) ,MLSS 为3. 5g /L,HRT 为12h,混合液内回流比为100%。氧化沟内置13台水下推进器以保证混合液处于悬浮状态,好氧段设曝气转盘6组(4用2备)向池内供氧,设置内回流控制门1台。污泥泵房设置回流污泥泵和剩余污泥泵各2 台(1 用1 备)。污水处理厂的进、出水设计值见表1。
3系统的启动和调试运行
3. 1 活性污泥的培养
接种污泥取自某生活污水处理厂污泥脱水间的脱水污泥,含水率为80% ,污泥投加到氧化沟后开始进行闷曝,2d后污泥颜色开始逐渐变为黄褐色,培养初期采用间歇进水、曝气、沉淀、排水的运行方式,约1周后系统开始连续进出水。在此期间COD 去除效果见图2。
由图2 可见,在系统连续进水初期,进水ρ(COD)较低,约为40~62mg /L,污泥絮体细碎、质轻,污泥生长缓慢,可见低浓度的进水条件不利于活性污泥的培养。较低底物浓度不能提供微生物生长所需的足够营养物质而造成活性污泥的生长受限。为了保持微生物的稳定增长,向池内投加粪便以补充活性污泥所需的养料。使进水ρ(COD) 维持在100 mg /L左右,由图2 可见提高进水ρ( COD) 后去除率迅速上升至80% 以上,出水ρ(COD) 低于20mg /L。在此过程中污泥MLSS 的变化如图3 所示。
由图3可见,在开始连续进水的10d 内,较低的进水COD 浓度使活性污泥增长缓慢,初期污泥浓度仅为262mg /L,远远小于污泥接种浓度2000mg /L。氧化沟内有一个水下推进器出现故障无法正常运行,可能造成部分活性污泥沉积在池底,因此所测污泥浓度大大下降。连续运行几天后污泥逐渐适应了水质条件得以缓慢增长至429mg /L,向水中投加粪便后,污泥浓度增长速度明显加快。到第25天污泥浓度增长至1278mg /L 且增长速度较快,COD 去除率达88% ,至此完成初期的活性污泥培养。
3. 2 系统的稳定运行
在培养初期采用通过外加碳源的方式虽然可以暂时解决活性污泥增长缓慢的问题,但不是长期经济有效的运行方式。污水厂与相关部门协商后决定引入部分化工和造纸废水至生物处理系统,以提高进水有机底物浓度。在此期间需要特别注意的是要严格监控进水有机物浓度,避免工业废水的大量渗入对系统造成破坏性影响。在此期间COD去除效果如图4所示。
由图4 可见,当进水ρ( COD) 在300mg /L 以下時,均能取得较好的去除效果,出水ρ( COD )< 30mg /L。在两个月的运行期内,系统受到2次冲击负荷,进水ρ( COD) 分别达568mg /L和749mg /L,由于废水可生化性较好(B/C为0. 4) 且高浓度COD 进水历时不长( 约5h) ,因此没有对系统造成大的影响,出水COD 仍在50mg /L以下。可见若要维持系统稳定运行,必须要严格监控进水COD 浓度,避免冲击负荷对活性污泥系统造成破坏。
4 运行过程中应注意的问题
1) 严格监控进水水质。部分工业废水进入污水厂,提高了进水有机物的浓度,但是水质、水量波动较大且无规律可循,进水ρ( COD) 为30~1000mg /L,给污水厂的运行管理带来了一定的困难,必须加强对进水污染物浓度的监控,采取有效措施避免对系统造成不良影响。此外建议在长期运行中应加强城区生
活污水管网的建设和维护,提高生活污水的收集量,使进水浓度及水量更接近设计要求。
2) 灵活调控工艺运行参数。由于实际进水条件与设计值不符,因此需要根据实际情况灵活调控工艺参数,氧化沟设计污泥浓度为3. 5g/L,而实际运行中污泥浓度通常维持在2~3g/L左右,保持好氧区DO在2. 0mg /L,既能在低进水浓度的条件下维持运行又能抵抗短时冲击负荷。此外还应注意要及时排泥,工业废水的进入导致一些影响微生物活性的成分随活性污泥存在于系统中,致使污泥有时性状不佳,因此需要及时排泥以保证活性污泥的正常生长。
3) 加强系统的日常维护。在调试过程中出现了一些电气、机械等方面的故障影响正常运行。今后应加强对设备、器材的检修维护,建立设备运行档案,及时掌握设备运行状况。同时制定合理的操作维护手册和巡检制度,以便及时发现运行中的异常情况而采取相应措施,使实际运行更为合理。
5 建议
工艺调试是关系到污水处理厂能否正常运行及效益能否充分发挥的重要工作,其技术性强、难度高,需要具备污水处理知识和长期运行经验的专业人员或专业机构来实施,因此,建议有关部门将工艺调试列入项目,并安排足够的资金,以保证调试工作的有效开展。
6 结束语
篇7:污水处理的生化调试
关键词:腈纶,絮凝,超声波,Fonton试剂
腈纶废水主要是指腈纶生产过程中产生的含氰废水, 含有多种污染物质。由于腈纶废水难以生物降解, 而且存在着生物抑制性成分, BC比为0.08。因此其处理工艺和方法相对比较复杂。现在的各种处理方法如化学法、生物法、物理化学法虽能取得一定的效果, 但还是存在着一些问题, 主要表现在处理出水的COD和氨氮的含量仍较高, 难以达到国家排放标准。
在对某石化企业丙烯腈装置扩建工程采用短程硝化反硝化污水治理中试实验中, 尝试采取絮凝、化学氧化、超声波以及超声波与Fenton试剂协同氧化处理等技术, 并将这几种处理进行适当的组合, 比较各工艺的处理效果, 并初步分析在实际中应用的可行性。
1实验设备和材料
1.1废水水质及特点
废水取自某石化公司腈纶厂, 水质分析结果见表1。从表1可知, 腈纶废水具有污染物浓度高、毒性高以及可生化性低的特点。 为此, 如何采用适宜的措施对腈纶废水进行预处理, 降低其中对生化有害的污染物浓度或提高有机物的降解效果, 以保证后续短程硝化反硝化生物处理的高效进行, 成为腈纶废水处理的关键所在。
1.2实验仪器
1.2.1超声波发生器S- 888/1520型 (温州市东风精工电子仪器厂) 。 1
1.2.2精密数显酸度计PHS-3TC型 (上海天达仪器有限公司) 。
1.2.3磁力搅拌器。
2实验结果
2.1絮凝实验
取500m L原废水, 加入絮凝剂Fe Cl3 (10g/L) 进行絮凝实验, p H值控制在5~6。Fe Cl3添加量与浊度降低的关系如图1所示。
从图1可以看出, 通过絮凝处理可去除腈纶废水中的一些悬浮物质, 包括废水中的一些低聚物, 从而降低废水的浊度。当Fe Cl3投加量为9m L时, 浊度降低最为显著, 因此确定絮凝剂Fe Cl3的投加量为0.18g/L。
另取500m L原废水, 在投加Fe Cl3絮凝后加入聚丙烯酰胺 (PAM) 。图2可知, 废水经Fe Cl3絮凝处理后其COD值仍然很高。加入PAM后COD的去除率由21%上升到35%。
2.2超声波及Fenton试剂直接处理废水
取1L的原废水, 采用超声波发生器处理15min。另取一定量的原废水用0.5mol/L硫酸调节p H=4.0, 加入1mol/L的硫酸亚铁溶液和0.3% (v/v) 的H2O2。搅拌15min。然后边搅拌边滴加0.1mol/L高锰酸钾至浅红色不退为止, 放置15min, 再调节p H=7, 取上清液用于测定COD值。两种方法处理效果见表2。
从表2可知, 超声波处理后的废水COD去除率为27%, BOD5去除率为36%, BC比0.07。NH3- N含量略有升高, 可能是原废水中的大分子有机物被破碎成小分子的含氮无机物, CN-的含量都有所降低, 说明超声波对废水中的CN-有一定的去除作用。腈纶废水经Fenton试剂氧化处理后其COD值显著降低, CN-也有大幅度的降低。
2.3超声波与Fenton试剂氧化协同处理腈纶废水
取1L的原废水, 用0.5mol/L硫酸调节p H=4.0, 加入1mol/L的硫酸亚铁溶液和0.3% (v/v) 的H2O2。采用超声波发生器处理15min。然后边搅拌边滴加0.1mol/L高锰酸钾至浅红色不退为止, 放置15min, 再调节p H=7, 取上清液用于测定COD值。处理效果见表3。
从表3可知, 经Fenton试剂与超声波氧化协同处理废水, COD去除率达到72%, BC比上升到0.27以上。因此, 采用超声波与Fenton试剂氧化协同处理腈纶废水效果最为理想。
3结语
通过比较几种腈纶废水处理方法实验结果可知:采用Fe Cl3絮凝处理腈纶废水, 可有效去除原废水中的悬浮物质, 包括废水中的一些低聚物。当Fe Cl3投加量为0.18g/L时较为理想。有利于后续的处理过程。但单独采用化学絮凝法处理腈纶废水的效果不太理想。
国内外采用超声波处理废水结果表明, 将超声波处理与其他处理方法联用可取得较好的效果, 在实验中将腈纶废水经超声波与Fenton试剂联合使用, COD的去除率较高达到72%。BC比上升到0.27以上, 有利于后续生化处理的高效进行。
参考文献
[1]黄民生, 黄升, 岳宝.湿法腈纶生产的含氰废水处理实验研究[J].工业水处理, 2002.
[2]邓南圣, 吴峰.铁羟基络合物对水溶性染料的光催化氧化降解[J].环境与开发, 1997, 12 (3) :16.
篇8:污水处理的生化调试
关键词:焦化污水;生化处理;污泥解体
中图分类号:X784 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)26-0001-02
在人类所生活的这个环境中,水是重要的组成部分,并且人类的生存、发展等都离不开水。人类赖以生存的水资源仅占总水量的0.3%,然而随着农业、工业的快速发展,赖以生存的水体受到严重的污染,对人体健康以及社会的可持续性发展造成严重危害。焦化污水是氮含量较高、毒性较强的一种有机工业污水,会使水体造成大程度的污染,具有较强的毒性。因此,面对焦化污水产生的危害,需要利用现有的技术对污泥进行解体,以降低焦化污水污染的程度。
1 焦化污水的概况
1.1 焦化污水的来源、组成
所谓的焦化污水是煤在高温干馏、净化以及产品加工的过程中形成的,焦化污水的来源有以下几个方面:①来自于剩余氨水,氨水主要是由炼焦过程的水分以及形成的化合物组合而成的,是氨氮污染物的主要来源之一;②化工产品工艺排放的污水,主要是该工艺各个阶段的分离水、定期排放的污水等;③焦油车间的废水,根据有机物沸点的不同,利用蒸馏法将其逐步分离,在酸碱条件下,对其进行清洗之后,将粗苯、吡啶等物质分离出来,然后通过排出的含油、酸的高浓度废水混入在水体中形成焦化污水;④焦化污水来源于古马隆废水,古马隆主要是从酚、吡啶以及油类等物质中提取出来的,再通过蒸馏、酸洗、中和等一系列过程及工艺,排出酚、吡啶以及油类等物质的污水,也就是古马隆废水。根据焦化污水的来源可知,其组成范围广且复杂,具有较高的浓度以及毒性。
1.2 焦化污水的危害
由焦化污水的高浓度以及高毒性可见焦化污水能够对人类、水生生物以及农业产生较大的危害。
首先,焦化污水对人类产生的危害。①焦化污水中含所含有的酚类化合物如果与皮肤、粘膜等进行接触,就会引起人体的一系列不适反应,如腹痛、呕吐、血便等各种不同的症状,如果进入人体的含量较高,则会致人死亡;摄入的含量较少时,则属于轻微的中毒,会有头晕、头痛等不良反应的发生。②如果经常与煤焦油、沥青等进行接触的人,则引发皮肤癌、肺癌的几率就会大大增加,主要是因为这些物质里面含有许多致癌以及致使基因突变的物质。由此可见,焦化污水会对人体健康产生较大的危害。
其次,焦化污水对水生生物产生危害。焦化污水进入水体的同时会携带大量的有机废物,不仅会消耗水中溶解的氧,还会恶化水体的质量。除此之外,焦化污水中的有毒物质进入水体会导致鱼类及其它生物的死亡,因食物链的关系,会将这些毒素转移到人类体中,又因存在能量金字塔,富集在人类体中的有毒物质的浓度会更高。污水中的氮磷物质的大量富集,会使水体发生富营养化。
最后,焦化污水对农业产生危害。焦化污水含有的大量有毒、有害物质,在未经处理的情况下直接进行灌溉,会使农作物减产、枯死;焦化污水中的油类物质会将土壤的空隙阻塞,不利于土壤的呼吸;含有的高浓度盐会使土壤发生盐碱化的现象。长时间下去,不利于农作物的种植,最终危害到农业生产,危害人类的生存。
2 焦化污水的生化处理及污泥解体
2.1 焦化污水生化处理工艺
污水的生化处理主要是根据微生物的新陈代谢作用将污水中的污染物进行相应的转化,使污水得以净化的处理方式。生化处理净化焦化污水的过程主要分为三个步骤:①去除污水中含有的微生物,并对其进行吸附;②微生物的新陈代谢作用净化污水的功能;③污泥絮凝体形成与絮凝体的沉降。其中净化污水的最后一个过程能够评价该处理方式的效果,而且在这一工艺进行的过程中,为了能够有效的保证整个生化系统正常、平稳的运行,需要时刻保证污泥的沉降性能。
2.2 焦化污水生化处理的特点
该处理工艺在对污水进行处理的过程中,不需要在高温高压的条件下进行,温度过高会使酶的活性丧失,只有在相对温和的条件以及酶催化的条件下,就可以高效的将污水中的微生物进行转化与转移,这一过程只需在生化反应器中进行即可。因此,对焦化污水的生化处理费用低;不用加入化学药剂,一方面降低了污水处理的成本,另一方面也避免了化学药品对水质造成的二次污染;该生化处理工艺使用的水质范围较大,没有明确的使用局限性。除此之外,该生化处理方法不仅能够高效的去除污水中的有机、有毒物质,还能够净化水体,提高水体的透明度,提高水体的质量。
2.3 污泥解体
使污水生化处理系统出现污泥解体的现象有多种,简单的概括为两类:①在一定的环境条件下,菌胶团分泌的高粘性物质使其得到的结合水比例极高,压缩性能恶化使得比重减轻的污泥因粘度不足,发生污泥解体的现象。②活性污泥中的丝状菌生成的菌丝体之间相互接触,能够形成框架结构,阻止污泥絮体的沉降,进而导致污泥解体现象的发生。污泥解体最本质的特征是水体中上下水质都处于混浊的状态。
利用生化处理方式处理焦化污水的过程中会出现污泥解体的现象。此时主要表现为污泥的体积膨胀,不易使污泥沉淀,最后净化后的水质较混浊,处理效果极差。
3 影响污泥解体的因素及防治
3.1 CODGr、氨氮的浓度对污泥解体产生的影响以及防治
好氧活性污泥能够形成一种具有良好沉降性能的特殊生物膜,基于此种特点,该方式已经成为生物技术研究的一项热点及重点。但是进水负荷过高,会影响好氧污泥的解体。焦化污水中含有的CODGr、氨氮类有机物,因其含量高、浓度大,抑制微生物的活性,降低菌胶团的结合程度,导致污泥解体现象的发生。
根据一系列的实验得知,降低焦化污水的进水量,或者使进水速度和缓均匀,能够有效降低生化系统中的CODGr、氨氮类有机物的负荷,还需添加一些食适于微生物生长的营养物质如葡萄糖、磷盐等,以此使微生物的抗冲击能力有所提高。与此同时,还需为生化系统提供足够的氧气,使微生物较快地恢复活性。
3.2 温度对污泥解体产生的影响以及防治
众所周知,温度能够影响微生物的活性,因此温度是影响细菌的重要条件。温度过低,营养物质的运输就会受到阻碍,微生物因得不到营养物质,新陈代谢的速度就会大大降低,导致大量粘性较高的糖类物质聚集在一起,使污泥解体;温度过高,细菌难以承受高温,就会大量死亡。同理,在生化处理系统中,温度也会对亚硝酸菌以及硝酸菌产生严重的影响。因此,需要将温度控制在合理的范围内,才能使微生物维持在正常的生长状态,以提高其对焦化污水处理的效果。
通过一系列的实验得知,当温度逐渐从上升到时,CODGr的去除率能够由31%上升至80.2%,氨氮的转化率也能够由以前的19.4%上升至44.9%,最后的出水水质也较高,如果温度持续升高,那么CODGr的去除率不但不会上升,反而会有所下降,氨氮的转化率也是如此,因此,在生化处理系统中对焦化污水进行处理时,需要控制好系统的处理温度,使其达到最佳的状态。
4 结 语
焦化污水是氮含量较高、毒性较强的一种有机工业污水,对人类以及生物、农业等造成的危害深远,对其进行生化处理已经成为一种必然趋势,处理过程中出现的污泥解体现象对水质净化产生了一定的影响。通过对污水排水量的控制降低CODGr、氨氮类有机物浓度,控制系统的温度能够有效改善这一状况,为净化水质,降低水体污染发挥了巨大的作用。
参考文献:
[1] 郑俊,毛异,宁靓,等.焦化废水生化处理后有机物的臭氧氧化降解与转化[J].中国给水排水,2011,(11).
[2] 刘宝河,孟冠华,陶冬民,等.污泥活性炭深度处理焦化废水的试验研究[J].环境科学与技术,2013,(8).
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