HSB高效菌种在焦化废水处理中的应用_蔡健

作者简介:蔡健(1975-),男,工程师HSB高效菌种在焦化废水处理中的应用蔡健,吴恒喜,肖建军,何水(武钢焦化公司,湖北武汉430082)摘要:武钢焦化公司废水处理改造采用HSB高效菌种。该菌种运用固定化细胞技术、生物流化床技术和重新开发的O/A/O处理工艺,在理论分析和实验上均取得较好的效果,其生产应用情况有待进一步验证。关键词:HSB;固定化细胞技术;生物流化床;O/A/O;焦化废水中图分类号:X784文献标识码:B文章编号:1008-4371(2009)03-0005-03ApplicationofhighsolutionbacteriaincokingwastewatertreatmentCAIJian,WUHeng-xi,XIAOJian-jun,HEShui(CokingCo.Ltd.,WISCO,Wuhan430082,China)Abstract:Highsolutionbacteria(HSB)wereusedforthecokingwastewatertreatmentintheCokingCo.,Ltd,WISCO.IntheHSBprocesstheimmobilizedcelltechnologyandbiologicalfluidized-bedtechnologyaswellastheO/A/Oprocesshavebeenadoptedandverygoodeffectsgainedintheoryandinexperimentalanalysis.Thefinaleffecthastobevalidatedinthepracticalproduction.Keywords:HSB;immobilizedcell;Biologicalfluidized-bed;O/A/O;cokingwastewa-ter焦化废水是在原煤高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生的,特点为COD、NH3N浓度较高,有机物成分复杂,组分种类繁多,主要有酚类化合物、多环芳香族化合物,含氮、氧、硫的杂环化合物及脂肪族化合物,BOD/COD一般为0.28～0.35,属难生物降解有机废水。焦化废水的处理一直是焦化行业的难题及国内外研究的热点[1]。1武钢焦化废水处理改造前状况改造前,武钢焦化采用传统的好氧污泥法处理废水,工艺流程见图1,处理效果较差,见表1,COD、NH3N等指标不能达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的要求。氨氮过高,会对人及水生物造成毒害,并消耗水中的氧,同时也是造成水体富营养化现象的直接原因。随着国家环保法规的日益严格和武钢“十一五”规划实施后焦化废水量的增加,武钢焦化所面临的环保压力将越来越大。因此,采用先进技术对武钢焦化的废水进行脱氮,降低COD等处理迫在眉睫。图1武钢焦化废水处理改造前流程图2HSB高效菌种的选择依据焦化废水处理,其主要目的是去除有机物及氨氮。普通微生物存在着生存环境要求较高、总·5·2009年6月第47卷第3期武钢技术WISCOTECHNOLOGYJun.2009Vol.47No.3表1武钢焦化废水处理改造前系统进出水质(2008年2月平均值)名称废水指标/(mg·L-1)进水出水国家标准GB8978—1996一级二级酚925.00.280.50.5T-CN-18.70.500.50.5N-NH3837.0326.0015.025.0COD3800.0289.00100.0150.0停留时间较长、占地面积较大、投资费用高、运行管理复杂、运行费用高等弊病。生化处理的核心应是利用微生物来分解有机物,只有得到适应能力强、分解能力高的细菌,并在合适的工艺流程中才能充分发挥出生化处理的优势。2.1生物脱氮的原理生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N2和NxO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过程[2]。硝化反应是在好氧条件下,将NH+4转化为NO-2和NO-3的过程。这两种菌属于自养型微生物。其反应如下:2NH+4+3O2※2NO-2+4H++2H2O2NO-2+O2※2NO-3硝化反应的适宜温度是20～30℃。硝化菌是自养菌,BOD∶TN>3～5∶1有助于硝化菌的生长。此外,硝化反应过程中,有H+释放出来,使pH值下降,因此需在硝化过程中加入碱源保持pH值7～8。硝化反应对溶解氧要求较高,处理系统中的溶解氧最好保持在2mg/L以上。反硝化反应是在无氧条件下,反硝化菌将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原为氮气的过程。反应如下:6NO-3+2CH3OH※6NO-2+2CO2+4H2O6NO-2+3CH3OH※3N2+3H2O+6OH-+3CO2反硝化反应的适宜pH值为6.5～7.5,适宜的温度为15～40℃。2.2HSB高效菌种的特点HSB高效菌种把自然界的微生