膜法A_O工艺处理高浓度制药废水的研究_杨波

膜法A/O工艺处理高浓度制药废水的研究杨　波　陈季华　刘　颖　汤武平(东华大学环境科学与工程学院,上海,200051)摘要　利用膜法A/O工艺对特定高浓度制药废水进行处理,研究膜法A/O工艺处理高浓度有机废水的可行性,求出去碳动力学参数。发现只要保证足够的水力停留时间和进水中一定的硝态氮与氨氮比,利用膜法A/O工艺的好氧段完全可以满足脱氮的要求,而并不需要回流在A段进行反硝化作用。实验证明,膜法A/O工艺可以实现对某高浓度制药废水的处理要求。关键词:膜法A/O工艺,动力学参数,制药废水,同时硝化反硝化中图法分类号:X798　　A/O工艺是在常规二级生化处理系统的基础上发展起来的一种具有同时去除有机物和氮等污染物的新工艺。A/O系统按微生物在工艺过程中所处的状态,分为活性污泥法和生物膜法两大类。1　废水水质及实验装置1.1　废水水质本实验处理的某高浓度制药废水具有以下特点:(1)化学需氧量(CODCr)高,平均CODCr达6000mg/L以上,变化范围大,最低为2000mg/L左右,最高可达14000mg/L以上;(2)pH值低,除了极少数时间外,pH值一般为1～2;(3)含有对微生物有很强毒害性的F-,浓度在30～70mg/L之间;(4)NH3N浓度高,平均超过100mg/L;(5)BOD5/CODCr高,平均超过0.8。1.2　实验工艺流程及装置从废水水质特点来看,该制药废水是很难处理的废水。若采用生物法处理,必须首先对废水pH值进行预调节,同时对F-进行预去除,才能够充分利用该股废水可生化性良好的特点。实验利用软性纤维填料具有比表面积大、适合硝化菌生长等的特征,将其与A/O系统有机地结合起来,形成膜法A/O工艺;并通过在O段挂膜提高好氧段泥龄,以及三段接触氧化法不同的污泥负荷完成硝化作用;A段生物膜为反硝化细菌提供更多的缺氧微环境,利于反硝化的进行,从而达到脱氮的目的。实验采用的工艺流程和实验装置如图1所示:1—进水计量泵;2—A段反应池(分A1、A2两段);　3—O段反应池(分O1、O2、O3三段);4—沉淀池;5—出水回流计量泵;6—A段搅拌器;7—O段软性填料;8—A段软性填料图1　工艺流程和实验装置图收稿日期:2001-06-27第28卷第3期2002年6月东华大学学报(自然科学版)JOURNALOFDONGHUAUNIVERSITYVol.28,No.3Jun.2002　　O段反应池为50.0cm×28.0cm×29.0cm(长×宽×高)的长方体,平均分成三段,每段挂三串填料,每串由八片直径为8cm软性纤维填料组成;每段加曝器头四只、恒温棒一只。A段反应池有效容积25L,其中挂各由八片直径为8cm软性纤维填料组成的6串填料串;A段底部有搅拌装置,使进水均匀扩散,防止“短路”;为控制温度,加装恒温棒两根。O段反应池总体积:41.3L(13.77L×3);O段膜成熟后,每段反应池中膜的体积为:3.40L;A段分为A1、A2两部分,A1容积20.0L,A2容积5.0L;A段膜的总体积:6.8L。2　实验装置的运行管理和运行中的生物相特征2.1　实验测试项目及方法表1　水质指标与测试方法水质指标测试方法化学需氧量(CODCr)采用标准重铬酸钾法生物相显微镜观察法氨氮(NH3N)氨气敏电极法硝态氮(NO3-N)硝酸根电极法亚硝态氮(NO2-N)分光光度法溶解氧(DO)JPB607便携式溶解氧分析仪水温JPB607便携式溶解氧分析仪2.2　污泥的培养与驯化利用停曝多日的乳品废水处理污泥作为好氧段接种污泥,闷曝恢复污泥活性;利用处理染料废水厌