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印染廢水處理A2/O+MBBR集成工藝 哪家靠譜?

文章出處:未知發表時間:2021-11-22 14:39:12


 

圖片23 

摘要:采用A2/O+MBBR集成工藝對印染廢水進行處理,結果表明:A2/O+MBBR工藝對COD、NH3-N具有良好的處置效果,同時能較好地去除TN、TP。

 

 

我國是紡織印染大國,印染助劑是紡織工業不可短少的原料。近年來,隨著紡織印染行業科技的提升持續創新,染料和助劑的運用量大大增加,造成印染廢水水質呈現多元化、復雜化的趨向。排放的印染廢水中含有大量的漿料、染料、助劑以及外表活性劑等,廢水的COD、堿性和色度都較高,且可生化性低,有的印染廢水還呈現高氨氮的污染特征,加大了印染廢水處置難度。

 

  目前紡織印染廢水的處置技術主要有物化法、生化法、生物膜法。其中物化法主要有混凝沉淀法、膜分離技術;生化法主要有A2/O法、UASB法、SBR;生物膜法主要有曝氣生物濾池、反硝化濾池等?;炷恋矸ㄌ砑铀巹┝慷?、本錢高,還會引入其他雜質;膜分離技術中的MBR法能耐受較高濃度的廢水,且COD去除率高;生化法中的UASB法與SBR法停留時間較長,池子占空中積較大,土建費用與投資本錢高;而曝氣生物濾池掛膜艱難,微生物培育周期長,不易存活。目前微生物法與化學法相比具有較低的本錢,已普遍用于處置城市廢水,以綜合去除碳、氮和磷。在微生物法中,最常用的是A2/O工藝,是一種分離了厭氧、缺氧和有氧區的活性污泥系統,是典型的單污泥懸浮生長工藝,具有構造簡單、水力停留時間短、工藝控制相對容易的優點。挪動床生物膜反響(MBBR)技術是向反響器中投加一定量的懸浮載體,可提升反響器中的生物量及生物品種,從而提升反響器的處置效率;同時MBBR技術應用懸浮載體在水中的碰撞和剪切作用使空氣氣泡愈加細小,增加了氧氣的應用率,且反響器中厭氧、缺氧、好氧環境并存,硝化與反硝化反響并存,提升了印染廢水處置效果。

 

  本研討以國內某紡織印染工業污水處站的廢水為研討對象,現場對印染廢水取樣并檢測水質,集成MBBR技術與A2/O實行中試,優化該集成技術工藝參數,剖析中試運轉效果。

 

  1、實驗過程

 

  1.1 廢水水質

 

  從南方某紡織印染污水處置站的配水井中定期抽出印染廢水,主要污染物指標如表1所示。

 

圖片31 

  1.2 A2/O+MBBR工藝流程

 

  本中試項目采用A2/O+MBBR集成技術處置印染廢水,詳細流程如下:

 

圖片32 

  1.3 A2/O+MBBR工藝運轉參數

 

  搭建中試范圍的A2/O工藝設備,并將5種不同的聚丙烯懸浮填料(作為微生物生長的載體)依次添加到需氧罐中。取印染污水處置站的活性污泥接種充溢載體的好氧罐。在穩定運轉期間,主要工藝參數為:進水量20~60L/h,溶解氧(DO)質量濃度1.5~4.5mg/L,硝化液回流比250%~350%,污泥回流比50%~90%,好氧池中污泥質量濃度(MLSS)2.0~3.5g/L,連續穩定運轉200天。A2/O+MBBR系統的工藝設備主要有厭氧和缺氧反響器(配攪拌器),以懸浮混合的液體懸浮固體。該系統裝備了內部循環(IR),用于銜接好氧池和缺氧池、沉淀池和厭氧池之間的污泥回流(SR)。在帶有氣泡空氣擴散器的需氧罐底部引入曝氣,所需空氣由標稱容量為180L/min的側通道空氣緊縮機提供。厭氧池、缺氧池和好氧池的有效容積分別為200、300、600L。所用5種載體的參數如表2所示。

 

圖片33 

  1.4 測試

 

  搜集一切樣品實行3次反復剖析,并依據美國APHA《水和廢水檢驗規范辦法》剖析化學需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)、總磷(TP),DO、氧化復原電位(ORP)pH分別由DO(HI96400)、FJA-4ORP計和PHS-10pH計測定。

 

  SEM:用50mL無菌離心管搜集附有載體的生物膜樣品,在2.5%戊二醛溶液中浸泡2h,然后用磷酸鹽緩沖溶液(pH=7.2)漂洗3次,每次15min。分別運用30%、50%、70%、85%、95%的乙醇各脫水一次,持續15min,運用100%的乙醇脫水兩次,持續20min,并且用乙酸異戊酯交流兩次,每次20min。用消毒剪刀將樣品剪成小方塊,并用FreeZone6Liter(美國Labconco公司)冷凍枯燥。將枯燥的樣品真空鍍金后固定在樣品臺上,用LEO440掃描電子顯微鏡(英國LeicaCambridge公司)察看。

 

  2、結果與討論

 

  2.1 廢水處置運轉效果

 

  2.1.1 COD去除效果

 

  由圖1可看出,進水COD水質動搖較大,維持在200~500mg/L,對應的出水COD維持在40~100mg/L。在長達200天的中試運轉過程中,運轉初期污泥處于馴化階段,活性污泥中的輪蟲、鐘蟲(好氧原生動物)較少,而且都處于休眠狀態,漸漸提升進水流量后,COD去除率在70%~90%,運轉比擬穩定。

 

圖片34 

  2.1.2 NH3-N去除效果

 

  由圖2可知,進水氨氮在30~45mg/L,運轉初期,污泥處于馴化階段,活性污泥中的硝化細菌、反硝化細菌處于休眠狀態,漸漸提升進水流量后,氨氮去除效果較好,出水氨氮根本維持在5~15mg/L。由于運轉后期補充了微生物所需的營養物質,所以微生物處于活潑狀態,硝化作用強,同時反硝化菌也處于活潑狀態,能將硝態氮轉化為氮氣。

 

圖片35 

  2.1.3 總磷去除效果

 

  由圖3可知,進水總磷根本維持在3~7mg/L,運轉初期聚磷菌活性不高;運轉一段時間后聚磷菌處于活潑狀態,能夠釋放好氧池中的磷,同時磷以剩余污泥的方式排出,出水總磷在0.5~2.7mg/L。

 

圖片36 

  2.1.4 總氮去除效果

 

  由圖4可知,進水總氮維持在30~60mg/L,水質動搖較大,出水總氮根本維持在5~33mg/L,去除率為50%~70%。由于能被去除的是硝態氮,以其他方式存在的氮暫時無法用生化法去除,故去除率不穩定。

 

圖片37 

  2.2 生物膜SEM

 

  由圖5可知,不同填料上的生物膜厚度及平均性有較大差別。其中CA、CB、HN04填料的生物膜較厚而且致密,以球狀、短棒狀和桿狀微生物為主并有少量絲狀菌,絲狀菌纏繞在球菌和桿菌之間,使微生物結實地附著在填料上??赡芫売捎校?/span>(1)加磁改性后的CA、CB填料具有較好的親水性和生物親和性,有利于微生物附著生長;(2)HN04填料構造尺寸更合理,有利于廢水中有機底物的傳送和交流,微生物有充足的養料大量繁衍;HNA填料的生物膜以球菌為主,在填料外表構成的膜厚度很薄且不連續,圖中能01020304050看到填料自身。

 

 

  3、結論

 

  (1)在系統啟動和掛膜期間,出水COD、NH3-N質量濃度逐步降低,去除效果持續提升。COD均勻去除率83.0%、出水質量濃度38.6~98.0mg/L,NH3-N均勻去除率70.9%、出水質量濃度8.82~26.00mg/L。連續取樣5次掛膜啟動勝利后,TN均勻去除率52.4%、出水質量濃度16.5~33.0mg/L,TP均勻去除率59.2%、出水質量濃度1.03~2.69mg/L。A2/O+MBBR工藝對COD、NH3-N具有良好的處置效果,同時能較好地去除TN、TP。

 

  (2)CA、CB、HN04填料的生物膜較厚而且致密,微生物結實地附著在填料上,合適微生物的培育以及掛膜。

 

  (3)分離進水污染物濃度動搖較大的實踐狀況,改進后的A2/O+MBBR集成工藝具有較高的抗沖擊才能,能較好地去除水中污染物,運轉負荷高。

 

 


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