活性污泥法处理工业废水的研究与进展

209科技创业家TECHNOLOGICALPIONEERS科技创业家资源与环境2014年02(上)TECHNOLOGICALPIONEERS活性污泥法起源于上世纪二十年代,是在英国曼彻斯特试验厂研究的基础上发展起来的一种污水处理主要工艺。它是指利用好氧微生物的新陈代谢作用将有机污染物降解、去除,以及去除水中的氮、磷等无机物,使污水得以净化的好氧生物处理法。1活性污泥法的简介活性污泥处理工艺设备简单,去除率高,其主要构筑物包括,初沉池、曝气池、二次沉淀池、污泥回流系统。活性污泥处理的过程比较复杂,主要由物理、化学以及生物化学等过程所组成,其实质主要是将有机污染物作为好氧微生物的营养物质被活性污泥中的微生物摄取、代谢。其反应过程按净化程度大致可分为初期吸附和微生物代谢,整个反应过程中受到营养物质、溶解氧量、pH、水温、有毒物质的影响。2活性污泥法的应用2.1活性污泥法在石油化工废水处理中的应用赵天亮等[1]研究了利用活性污泥法处理高含盐采油废水,实验结果表明经过驯化的活性污泥能够适应高含盐环境,且对不同浓度高含盐采油污水都有较高的COD去除率。同时他们在实验过程中发现活性污泥驯化4~6d后,对采油废水COD去除率可达90%以上。韩洪军等[2]研究了利用SBR法处理煤化工废水中石油烃类,在实验过程中发现在SBR处理周期为24ｈ的条件下,进水COD为1200～1400mg/L,石油烃类为50～70mg/L,pH为6.8～7.1,DO为3.5mg/L左右,温度约为25℃时,SBR法对COD和石油烃类去除效果较好,去除率分别为85％和76％。侯娜等[3]研究了利用混凝-间歇式活性污泥法处理炼油废水实验,实验结果表明:在硫酸铝、聚丙烯酞胺、氯化钙:加人量分别为50moL/L、3moL/L、10moL/L的条件下,去油率为82.7%,COD去除率为57.1%,BOD5/COD为0.24。在实验过程中证明了混凝处理后的出水具有一定的可生化性;经过混凝处理后的出水利用SBR法进行厌氧水解2h好氧曝气9h的处理,出水COD去除率在80%左右,COD低于150moL/L。2.2活性污泥法在造纸废水以及印染废水处理中的应用苏晓丽等[4]研究了利用序批式活性污泥法处理染料废水,实验研究结果表明在相同的进水水质以及运行条件下,PAC-SBR工艺比SBR工艺的所需的搅拌时间和曝气时间相对较短,出水水质和污泥沉降性能相对更好,耐冲击负荷能力强。章北平等[5]研究了利用水解酸化-活性污泥法处理造纸中段废水,实验研究表明制浆中段废水经水解酸化预处理后可生化性显著提高,并且确定了在温度低于40℃,HRT为10h时,废水中的COD的去除率在34%左右;后续活性污泥法处理过程中,曝气时间为12h,混合液中DO为4mg/L,COD的去除率在80%左右。陶博等[6]研究了高浓度活性污泥法处理染料废水。在实验过程中研究了不同污泥COD负荷下对染料废水的COD、酚、色度等几个关键污染因子的去除率及其污泥性状,试验研究结果表明,高浓度活性污泥法用于处理染料废水是可行的,对废水的COD以及酚有非常好的去除效果;但如果要保证出水色度达标仍需进一步处理。印染废水及造纸废水含有大量的纤维素、半纤维素和木质素等大分子有机物,所以有时利用常规的活性污泥法处理效果有限,赵丽红等人利用高产酶的白腐菌作为活性污泥法的主要微生物处理造纸废水,取得了良好的效果[7]。2.3活性污泥法在其它废水处理中的应用王志海等[8]研究了活性污泥法处理甲醛废水,在实验过程中以甲醛初始浓度为400mg/L、污泥浓度为4g/L、溶解氧浓度为3mg/L、温度为25℃的条件下,反应10h后,观察处理效果,得到的结果为对甲醛、COD、甲醇、三聚甲醛、二氧戊环、苯的去除率分别达99.9%、83.3%、99.84%、58.48%、78.62%、94.19%。因此表明活性污泥法对甲醛废水的处理效果较好。罗立等研究了活性污泥法处理高氯高钙高COD废水,研究了活性污泥系统对不同浓度的氯离子和钙离子的沉降性能、COD去除率以及生物相变化规律。实验结果表明,在COD为3500mg/L的废水,当Cl-<7000mg/L、Ca2+<3940mg/L时,COD去除率能达到90%以上,钟虫、轮虫等指示性微生物能在此浓度范围内生长、繁殖,污泥活性良好;随着水中的、Cl-和Ca2+质量浓度升高,COD去除率逐渐下降,指示性微生物逐渐消失,嗜盐菌逐渐繁殖,污泥逐渐解体,活性污泥系统趋于崩溃。3结束语活性污泥处理工艺已经有近百年的发展史,其处理工艺相对成熟,目前是废水处理的主要工艺,人们很关注利用活性污泥法对废水处理的效果,相对而言对其产生的污泥的研究比较薄弱点。但是其产生的污泥容易造成二次污染,所以在以后的研究中应该在深入研究活性污泥处理效果的基础上更