光催化氧化_UASB_A_O处理食品添加剂废水_张会展

光催化氧化－UASB－A/O处理食品添加剂废水张会展1，牛瑞胜1，洪荷芳2（1.郑州宇通环保科技有限公司，河南郑州450051；2.浙江省临海市环境保护局，浙江临海317000）摘要：针对添加剂废水中含有少量乳链菌肽及高含量Cl-的特点，采用“光催化氧化-上流式厌氧污泥床-A/O”组合工艺对废水进行处理。经过5个月的调试，在系统进水COD为12680mg·L-1、BOD5为5213mg·L-1、NH3-N的质量浓度为121mg·L-1的情况下，出水COD为97mg·L-1、BOD5为27mg·L-1、NH3-N的质量浓度为13mg·L-1，去除率分别为99.2%、99.5%和89.3%，排水水质达到了GB8978－1996规定的第2类污染物最高允许排放一级标准。关键词：光催化氧化；上流式厌氧污泥床；食品添加剂废水；Cl-中图分类号：X792；TQ031.7文献标识码：B文章编号：1000-3770(2011)05-00129-003浙江省台州市某制药公司是一家以生产乳酸链球菌素、聚赖氨酸等食品添加剂的高新技术企业，废水包括生产废水和生活废水。从生产流程来看，废水的主要成分为淀粉发酵产生的糖类、有机酸类和部分醇类物质，其中酸类按接种的菌种判断主要为乳酸、丙酸和乙酸；还含有少量抗生素和微生物代谢产物及一定的Cl-。废水排放量为130m3·d-1，废水进水水质见表1。1工艺流程从废水的性质判断，除乳链菌肽余量会影响微生物繁殖外，其他的物质都可以为微生物提供良好的生存条件，废水的可生化性是很好的。但废水在进入生化工艺前必须解决2个问题：一是乳链菌肽余量的问题，二是Cl-含量过高的问题。乳链菌肽是细菌繁殖抑制剂，因此设计上采用了处理效果稳定、不可控条件较少的物理化学方法——光催化氧化法[1]。对于Cl-含量过高的问题，经过试验后发现，当将光催化氧化UV+Fenton试剂法/TiO2催化法联用时，废水中Cl-含量会减少40%～50%，工艺最终确定为光催化氧化+A/O生化，工艺流程如图1所示。1.1调节池根据生产废水的排放规律，以及后续处理对水质水量的稳定性要求，设立较大容积的调节池，起到均质均量的作用。调节池采用半地埋式，HRT取24h，考虑到生产废水SS含量很低，故底部不设污泥斗。设置穿孔曝气管3组，气水体积比5:1。主要工艺参数：尺寸6.0m×6.0m×3.5m，有效水深3.1m，有效容积110m3。设备：提升泵2台，一用一备。1.2光催化氧化反应器光催化氧化反应器为钢结构，内壁玻璃钢防腐层，并用纳米级TiO2涂膜，设置62W、183nm紫外光（UV）灯12套，H2O2和FeSO4供给单元各1套，底部微孔曝气头6组，配套填料1.5m3。处理量为6.0m3·d-1，光照时间为22h·d-1，H2O2质量分数的30%双氧水投加量为50mol·m-3，FeSO4投加量为10mol·m-3。主要工艺参数：尺寸4.0m×0.5m×1.5m，有效水深1.5m，总功率0.744kW，HRT为30min。1.3曝气中和沉淀池光催化氧化出水需继续曝气2h，以增加COD的去除率。随后废水经过加碱调节pH到8.5使乳链图1食品添加剂废水处理工艺流程Fig.1Technologicalprocessfortreatmentchemicaladditivewastewater���������������������������Fe�SO����������������UASB������收稿日期：2010-04-13作者简介：张会展（1982－），男，工程师，研究方向为环境工程技术；联系电话：13838133518；E-mail：zhanghuizhan1982@126.comNH3-NCl-表1食品添加剂生产废水水质Tab.1VariousindexesofchemicaladditivewastewaterpHCOD/mg·L-16～91270050001278746BOD5/mg·L-1ρ/mg·L-1第37卷第5期2011年5月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.37No.5May,2011129DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2011.05.035菌肽失活，以适应生化处理要求。HRT为2h，曝气池设置穿孔曝气管2组，气水体积比20：1。主要工艺参数：尺寸5.0m×2.5m×2.3m，有效水深2.0m，有效容积25m3，总停留时间为4.5h。设备：加碱装置1套，工业pH计1套。1.4厌氧水解酸化池经过预处理后，出水污染物的含量仍然比较高，因此设计水解酸化调节池1座，将污水中的大分子有机物转变为小分子有机物。池体设计成折流式，避免池体污泥累积，并使池内保持良好的流态。主要工艺参数：HRT为9