曝气生物滤池对印花废水的脱氮效果研究_李永霞

曝气生物滤池对印花废水的脱氮效果研究李永霞，黄瑞敏，杨署军，文淦斌(华南理工大学环境科学与工程学院，广东广州510006)摘要:采用曝气生物滤池(BAF)处理印花废水，重点考察了水力停留时间(HRT)、C/N值、气水比对其脱氮效果的影响。结果表明:在HRT为4h、C/N值为2、气水比为5∶1的条件下，BAF可达到最佳脱氮效果，对TN、NH+4－N的去除率分别达到50%、90%以上。关键词:印花废水;曝气生物滤池(BAF);脱氮中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000－4602(2011)11－0094－04StudyonRemovalofNitrogenfromTextilePrintingWastewaterbyBiologicalAeratedFilterLIYong-xia，HUANGRui-min，YANGShu-jun，WENGan-bin(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract:Biologicalaeratedfilter(BAF)wasusedtotreatthetextileprintingwastewater，andtheinfluenceofHRT，C/Nratio，gas-waterratioonthenitrogenremovalweremainlyinvestigated．TheresultsshowthattheoptimalnitrogenremovalefficiencycanbeachievedundertheconditionsofHRT4h，C/Nratio2andgas-waterratio5∶1，andtheremovalratesofTNandNH+4－Naremorethan50%and90%respectively．Keywords:textileprintingwastewater;biologicalaeratedfilters(BAF);nitrogenremoval基金项目:广东省节能减排重大专项(2008A080800020)印花废水的污染物主要来自调色、印花滚筒、印花筛网的冲洗水及后处理的皂洗、水洗、洗印花衬布的废水。废水粘性大，有机物含量高且多为芳烃和杂环化合物，还混有酚类、苯胺、碱等，另外还使用大量尿素作为助溶剂、吸湿剂，使印花废水的含氮量很高。印花废水中的氮化物主要以有机氮的形式存在，氨氮浓度较低，经厌氧水解酸化作用后，有机氮转化为氨氮，使厌氧出水的氨氮浓度升高，而接触氧化池的主要作用是提高印花废水的可生化性，去除部分有机污染物，混凝反应的作用是去除色度和COD，均没有很好的脱氮效果，使得排放水的氨氮、总氮值难以达标。曝气生物滤池(BAF)利用生物氧化和过滤截留作用对污水进行吸收和分解，其良好的除碳脱氮性能一直受到国内外研究人员的关注［1～3］，但利用BAF进行印花废水脱氮研究却鲜有报道。因此，笔者以经厌氧—好氧—混凝沉淀工艺处理但氨氮未达标的印花废水为研究对象，采用BAF对其进行深度处理，探讨了采用BAF继续降解废水中氨氮、总氮的可行性及影响因素。1试验材料和方法试验材料和方法1.1原水水质中试在广东省某大型针织印花厂进行，BAF安装在混凝沉淀池之后，主要处理混凝沉淀出水，其水质如下:pH值为6．0～9．0、COD为160～170mg/L、·49·第27卷第11期2011年6月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol．27No．11Jun．2011TN为105～110mg/L、NH+4－N为80～85mg/L、NO－3－N为4．5～5mg/L、NO－2－N为0．2～0．25mg/L。1.2试验装置及运行条件试验装置采用自行设计的下向流曝气生物滤池。池体采用钢结构，直径为1m，高为4．8m，生物陶粒的直径为3～5mm，填充体积为2m3，采用微孔曝气系统，池体底部装有反冲装置。挂膜前先闷曝7d，然后引进混凝沉淀池出水，20d内流量逐步升至200L/h，再根据试验条件改变进水流量。经过30d的驯化培养后，开始进行连续试验。对进入BAF的废水补充必要的营养元素并维持出水pH值在7．0～7．5。在试验过程中，每改变一次运行参数，系统稳定2d后，于每天上午和下午监测各项水质指标。本研究所列各项水质指标均为上午和下午监测数据的算术平均值。试验工艺流程如图1所示。图1试验流程Fig．1FlowchartofexperimentalprocessFig．1Flowchartofexperimentalprocess1.3分析项目和方法pH值:pHB－3型pH计;COD:重