含生物毒性物质的化工污水对硝化作用的影响

INDusTRIALwA，IER&wASTEwArIER工业用水与废水V01．35No．42004一08含生物毒性物质的化工污水对硝化作用的影响王俊杰1，宁艳春1，侯德刚2(1．中国石油吉林石化公司研究院，吉林吉林13202l；2．吉林燃料乙醇有限责任公司，吉林吉林132101)摘要：针对某大型化工企业新建的污水生物脱氮处理系统，研究了含有生物毒性物质的化工污水对硝化作用的影响。研究结果表明：来源于个别排放点的染料生产污水、橡胶生产污水、助剂生产污水对硝化作用有显著的影响，一些特征污染物如苯胺，硝基苯，苯酚及Zn“，Mn“，Ni2+均对硝化作用有明显的抑制作用，从而导致生化处理系统的硝化反应速率明显降低，而且以Ni2+最为显著。关键词：化工污水；污水处理；生物毒性；硝化中图分类号：X78：X703文献标识码：A文章编号：1009—2455(2004)04—0031一04EffectsofChemicalWastewaterwithBiologicalToxicSubstancesOnNitri6cationwANGJun—jiel，NINGYan—chunl，HOuDe—gan酽(J．Rese伽^洒疵M抛矿Jjf砌PetrDc^em把以cDmp叼，矿R加矾in吗五轨J32D2J，m汛晖2．五砌，乩2毋^帆ofc0．，￡以，五hJ32JOJ，吼im)Abstract：TheefkctsofchemicaLlwastewaterwithbiologicaltoxicsubstancesonnitrificationwasstudiedinconnectionwiththewastewaterbiologicaldenitri6cationtreatmentsystemnewlybuiltbya1arge—sizedchemicalenterprise．Theresultsshowedthatthewastewatersf而mthepmductionofdyestuff，rubberandassistantsfromindividualdischa喀ingpointshadsignificantefkctsonnitrification，whilesomecharacteristicpollutants，suchasaminobenzene，nitrobenzene，phenolaswellasZn2+，Mn2+andNi2+，especiallyNi2+，hadobviousinhibitingef．fectsonnitrification，resultinginobviousreductionoftherateofnitrificationinthebiochemicaltreatmentsystem．KeywOrds：chemicalwastewater；wastewatertreatment；bi0109icaltoxicity；nitri6cation某大型化工企业新建处理量为24×104m3／d的化工污水处理装置。生化处理部分采用厌氧一好氧(A／O)工艺，目的是同时去除COD，BOD和氨氮。在试验研究和生产试运行的过程中发现，NH。+向N02_和N03-的转化速率明显偏低。有资料显示[1。2]，某些工业污水也存在硝化速率较低的情况。北京焦化厂采用A2／O工艺处理焦化污水中试的硝化速率仅为0．010kg[NH，一N]／(kg[MLvSS]·d)。这说明，某些工业污水中可能存在对硝化作用有影响的成分。采用间歇硝化试验的方法，对该企业几股主要污水对硝化作用的影响进行了研究，证实了其中收稿日期：2004一02—27；修回日期：2004一05—10某些污水具有生物毒性。1方法原理1．1间歇硝化试验的试验方法根据排放污水的组成。取具有一定特性的单股污水作为试验用水，取具有良好硝化作用的活性污泥为种污泥，设计了一组能够控制温度、pH值、溶解氧等条件的间歇生化反应器进行试验。控制起始氨氮浓度、污泥浓度和反应时间，测定污泥浓度和好氧条件下反应起始、终了氨氮浓度，计算出含有生物毒性物质的污水的硝化速率。1．2间歇硝化试验过程中硝化反应级数的确定根据Downing和Hopwood的理论[3]，进行硝·31·万方数据INDusTRIALwAlER＆wAsTEwATER工业用水与废水V01．35No．42004一08化反应的生物体——硝化细菌的生长和底物浓度符合Monod方程：“：丝堕旦(盟旦[盟!严KNl_p(NH3一N)式中：，r硝化菌比生长速率，d_；弘。广硝化菌最大比生长速率，d～；KN——半速率常数(O．5～2．0mg／L)。当满足p(NH3一N)》K。条件时，p=p。与NH。+-N的质量浓度无关。忽略内源呼吸作用，凰掣／】，。(y。为