好氧颗粒污泥处理青霉素废水研究_刘力伟

NORTHERNENVIRONMENT123青霉素废水生化性较差，属于难降解且具有生物抑制毒性，SS较高，高色度，高浓度N、S有机废水，目前比较成熟的处理工艺是预处理-厌氧-好氧活性污泥-深度处理的组合处理工艺。但此工艺过程工程设备投资较高，工艺流程比较复杂，运行操作管理成本较高，给青霉素生产企业带来了沉重的处理成本负担。鉴于此，急需找到简单快捷的处理工艺，来降低青霉素废水的处理成本，近年来有文献报道了利用好氧颗粒污泥处理苯酚废水和啤酒废水等工艺，而对于处理青霉素废水却鲜有报道，本文主要研究的是对好氧颗粒污泥处理青霉素废水进行探讨，从而推动好氧颗粒污泥在青霉素废水处理中的应用，降低青霉素废水处理的投资和运行成本。好氧颗粒污泥属于微生物的自固定化技术范畴，过程牵涉细胞与细胞之间的相互作用。每个颗粒污泥是由数以百万计的不同种细菌形成的微生物的聚合群落，同传统的絮状活性污泥相比，好氧颗粒污泥具有规则的外形，密实的结构和优良的沉淀性。利用他们能够实现反应器中较高的污泥浓度，从而减小反应器容积，提高耐冲击负荷能力，改善出水水质。传统青霉素废水的处理工艺流程如下：调节池→中和沉淀池→水解酸化池→沉淀池→CASS池→深度处理达标排放好氧颗粒污泥工艺处理青霉素废水流程如下：调节池→好氧颗粒污泥反应器→深度处理达标排放从上述工艺流程可以看出，本实验重点研究利用好氧颗粒污泥通过一步法的工艺流程对青霉素废水进行处理。此工艺流程的优势在于工程设备投资少，占地面积小，能源消耗量与传统工艺相比大幅度降低，节省青霉素废水在预处理阶段的药剂使用，运行操作管理简单，人工成本降低。我们开展的好氧颗粒污泥处理青霉素废水的研究工作，对处理青霉素废水具有极大的现实意义。1实验材料和方法1.1实验装置实验装置采用圆柱形反应器，材质为有机玻璃，反应器直径为10mm，柱高2000mm。有效容积为10L，反应器底部配有钛板曝气孔，附属设备有配水池、进水泵和曝气泵。1.2实验水质在好氧颗粒污泥的培养阶段，采用以葡萄糖为主要碳源的模拟废水实验，进水浓度从开始阶段的1gCOD/L到1.7gCOD/L。进水溶液组成为：葡萄糖1000-1700mg/l，NaHCO31100mg/l，KH2PO414mg/l，尿素34mg/l，酵母膏0.5ml/l微量元素0.6ml/l。微量元素组成为[5]：MgCl2：52.1465g/l，FeSO4：9.1687g/l，NiSO4：3.1034g/l，CoCl2：0.3107g/l，NH4MoO3：0.1133g/l，ZnSO40.2707g/l，MnCl2：0.0739g/l，CuSO40.04g/l。实验用的青霉素废水为我厂生产过程中外排的废水，PH值：5.3-7.19COD：13800～18500mg/lBOD5:7875.75mg/l，SO42-含量：2200mg/l，NH3-N含量：1551mg/l，SS：820-3600mg/l。水体呈现棕黑色，有刺激性气味。1.3接种污泥实验用的接种污泥由取自生活废水污水厂的好氧絮状活性污泥，经过葡萄糖废水的培养筛选出的好氧颗粒污泥。好氧颗粒污泥的平均粒径为0.8mm，比重1.02g/m3，MISS为4500mg/l，VSS为3000mg/l，有机负荷为2.5kgCOD/（m3·d）2操作条件及分析方法反应器按照12h一个周期运行，好氧颗粒污泥培养阶段，反应器启动负荷为0.7kgCOD/kgVSS，污泥浓度为5000mg/l，进水10min，进水量4.9L，进水后曝气，溶解氧3-4mg/l，PH值7.5，SV30控制在40%，静沉10min，排水10min。通过沉降时间筛选，沉降速度慢的小颗粒污泥被排出，保留粒径较大的颗粒污泥。共培养30d。好氧颗粒污泥驯化阶段，维持反应器进水COD为1600mg/l，青霉素废水占进水COD为200mg/l，葡萄糖占进水COD为1400mg/l，出水COD稳定后，每次按照进水COD的20%，40%，60%，80%的比例提高青霉素进水COD比例，降低葡萄糖进水COD的比例，保证反应器整体进水COD值不变。同时随着青霉素废水进水COD比例的提高，减小反应器整体的进水负荷，从2.5kgCOD/（m3·d）减小到0.5kgCOD/（m3·d）。共驯化25d。好氧颗粒污泥的实验阶段，24h一个周期运行。青霉素废水进水负荷控制在0.5kgCOD/（m3·d）左右运行，SV30控制在50%，污好氧颗粒污泥处理青霉素废水研究刘力伟，乔文庆，纪延忠，吴晓伟，郭晓峰，李华乔（石药集团中润制药（内蒙古）有限公司，内蒙古呼和浩特010206）摘要：青霉素在其生产过中产生大量的废水，其COD值较高，生化性较差，成分复杂，微生物难以降解，其处理技术是世界性难题。文章采用以葡萄糖模拟废水培养的好氧颗