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生物技术处理高浓度有机废水

2017-7-13 11:16| 发布者: candy| 查看: 1407| 评论: 0|来自: 水博网

高浓度有机废水通常是指化学耗氧量(COD)在2000mg/L以上的废水,而事实上由食品,化T,造纸,农药,制革等行业排放出的废水中COD浓度可以达到几万到几十万mg/L.根据废水的性质和来源可将高浓度有机废水分为了类:①不含有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水;②含有有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水;③含有有害物质且不易生物降解的高浓度有机废水由于采用传统的治理方法处理高浓度有机废水难以满足净化处理的经济和技术要求,使得该类废水处理技术的研究成为国内外环保领域的热点研究课题之一与物化法相比生化法具有运行可靠,运行费用低和操作管理方便等优点,使得生化法得以广泛应用。因此,本文介绍了高浓度有机废水生物处理技术及其应用现状。

一、酵母菌处理技术

酵母菌处理废水具有以下特点:①耐受高浓度氨氮和硫酸盐,例如酵母处理法中硫酸盐浓度最高允许值可以达到20g/L,因而当有机废水中含有高浓度硫酸盐而不宜采用厌氧处理工艺时,采用酵母处理法仍然是可行的中国科学院黑亮等利用酵母菌处理含S0420012mg/L,NH3-N17208m~L,COD24165mg/L,BOD520760mgfL,TOC7411mg/L的高浓度味精废水的连续小试结果表明COD、TOC的去除率可稳定在g2.9%以上;②酵母法容积负荷高达8—lOkgBOD/(m3.d),是活性污泥法的8~10倍以上,且可适用于BOD从几千到几万毫克/升的高浓度有机废水处理;③对废水中的油有很好的适应和降解能力,不需预处理,因而可显着降低一次性投资吕文洲等利用酵母菌处理色拉油废水的试验结果表明,在进水COD约12000mg/L,油约3500mg/L,BOD-yeast负荷1.0—2.5kg/(kg?d)时,COD和油的去除率分别达到87%~97.3%和92%~99.8%郑少奎等的试验也表明,含高浓度色拉油的废水可以直接用酵母菌法处理;④能耗低,酵母法需氧量为0.6kgo2/kgBOD仅为活性污泥法的0.6倍;⑤废水资源化,反应过程中产生的酵母菌体蛋白质含量在40%以上,可回收作为饲料添加剂,而不存在剩余污泥处理问题;⑥耐冲击负荷能力强,运行稳定。

自20世纪90年代初日本一家公司成功实现酵母菌废水处理技术的实用化以来,实际运行的酵母菌废水处理厂达50多家,用于处理含油废水,水产品加工废水等我国利用酵母菌处理废水的工作仍基本停留在生产单细胞蛋白的基础上。

二、生物强化技术

生物强化技术是指为提高处理系统的处理能力,向该处理系统中投加优势菌种从而实现对目标污染物高效去除的方法,选用的菌种可以是从自然界中筛选的优势菌种,也可以是通过基因工程技术得到的有降解能力的基因工程菌与传统生物处理上艺相比生物强化技术能够有效提高对有毒,有害物的去除效果,并具有改善污泥性能,耐负荷冲击能力强等特点目前,生物强化技术的研究多是针对废水中所含有的有毒有害物质和难降解物质。而在高浓度有机废水处理中应用的报道还比较少见大港石化公司采用韩国SK集团特效菌种处理常减压柴油碱洗渣该菌种可耐受30g/L的高含盐废水,对进水水质波动具有很强的适应能力。

据介绍,在MLSSlOg/L左右时,生化装置可将COD从进水34744mg/L降低到370mg/L以卜,容积负荷最高时超过9kgCOD/(m3,d)众所周知,煤气厂(焦化)的废水因含有高浓度的氨氮,酚和难于生物降解的煤焦油等物质而成为污水处理的难点,而叶正芳伽等利用一种专用的合成高分子材料作载体,固定美国产高效微生物菌群B350对兰州煤气厂焦化废水进行的中试试验表明,在进水COD3250—3590mg/L,氨氮444—458m/L时,COD和NH-N去除率分别达到98.3%和99.9%,而且由于采用了微生物固定化技术,硝化菌和反硝化菌处在载体的不同位置,结果硝化,反硝化和有机物降解作用可以同时发生。

三、序批式反应器(SBR)

序批式反应器(SBR)由进水,反应,沉淀,排水和闲置5个阶段组成一个周期,各阶段运行时间,混合液的体积比运行状态和曝气量等均可依污水进水水质与出水要求而定据介绍(十),SBR法能够处理高浓度有机废水通常有两个原因:O)SBR系统中微生物核糖核酸(RNA)含量比活性污泥系统中微生物的核糖核酸含量高3~4倍RNA是微生物生长的基础,RNA高预示SBR系统微生物具有较强的活性和生长速率,这就是间歇式活性污泥系统能够处理高浓度有机废水的主要原因;@SBR反应器中可以保持很高的MLSS,这就比其它活性污泥法的F/M低,即有机负荷低,而且还可以采用非限制曝气方式运行,边进水边降解有机物李秀金”采用两级SBR(SBR1和SBR2)对牛场高浓度有机污水进行处理,停留时间分别为2d(SBRl)和0.5d(SBR2),当进水COD20000mg/L,NH,-N540mg/L(TKN=1140mg门L)时,出水COD和NH,-N分别为640mg/L和Omg/L(TKN_38mg/L),出水可再循环用作养殖场的冲洗用水石家庄化纤有限责任公司采用以SBR为主体的”延时序批式生物氧化硝化反应器(ENSBR)-膜法生物兼氧反硝化反应器(BDAR)-推流式生物接触氧化反应器(PCOR)”工艺处理其高浓度化工废水,运行结果表明,在进水COD5000mg/L左右,NH,-N500mg/L左右,经ENSBR处理后,出水COD在300—500mg/L,NH3-N50—60mg/L,再经BDAR和PCOR处理后出水COD≤200mg/L,NH-N≤40mg/L,达到石化行业二级排放标准。
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