厌氧膨胀床处理聚醚类化工废水_王世和

短文与简讯厌氧膨胀床处理聚醚类化工废水1前言南京金陵石化二厂新建的6000t/a乙氧基化、1000t/a聚醚及1000t/a环氧丙烷工程排放的聚醚类化工废水,是典型的难降解有机废水之一。有机物浓度虽只有800mgCOD/L左右,但生产过程中排放的聚醚、农乳、破乳、乙氧基化,使此类废水的可生化性极差,BOD5/COD的平均比值仅为0.177,难于生物处理。采用厌氧膨胀床处理聚醚类化工废水,研究其去除效果及运行特征,并探讨各主要参数的影响规律。2试验概况2.1试验装置及流程如图1所示。膨胀床立柱为机玻璃,高1.5m、内径10cm、有效容积6.5L,试验时置于温控的恒温箱内。以球状活性炭为载体,真密度为1.548g/cm3,平均粒径0.3mm。2.2试验废水、污泥驯化及载体挂膜试验废水由人工配制,与工厂实际废水成分相一致。并按COD∶N∶P=200∶5∶1的比例分别投加氯化胺和磷酸二氢钠等营养元素。试验中,适时添加一定量的Na2CO3,以调节废进程用直线联接即完成编程,非常容易。应用软件主要特点,可对各个控制参数进行动态修改,以找出最佳控制值。因此,对于新的没有历史运行记录的供热系统,可通过微机很快将最佳控制值找出。对于系统报警的上下限值也可随时进行修改,给用户带来很大方便。该系统自投入运行以来,完全达到供热要求的技术指标18℃±2℃,实际为18℃±1.5℃,系统扰动小、运行稳定、报警准确。作者通讯处:300130天津市红桥区丁字沽一号路河北工业大学水的碱度。接种污泥取自南京锁金村城市污水处理厂浓缩池的好氧污泥,经一个月的厌氧驯化后投入反应器。按反应器容积的15%投加载体1548g,同时以浓度为600mgCOD/L的人工配水(葡萄糖)和200mgCOD/L的聚醚类化工废水混合并充满整个反应器,静置15d,使污泥初步驯化。为使试验顺利进行,采用高去除率方式启动。开始进样的化工废水浓度较低,当COD去除率2～3d内保持在80%左右时,增加进样中化工废水的比例。在整个挂膜过程中温度保持在29～31℃,静床膨胀率为18%,启动运行半个月后载体上升开始挂膜,一个月后膜厚102μm,启动过程结束。图11.配水箱2.进液计量泵3.分布板4.回流泵5.出水池6.膨胀床本体7.采样口8.三相分离器9.水封瓶10.气体流量计3试验成果及分析3.1温度、停留时间、回流比对去除效果的影响按照正交试验方法进行试验,测定结果于表1。在9组试验中,有4组COD出水浓度低于排放标准,但仍较高。研究表明,对聚醚类化工废水与人工配水的混合废水,经厌氧膨胀床处理后的出水BOD5/COD比值在0.5～0.6之间,可生化性有很大提高。如将厌氧膨胀床作为聚醚类化工废水的预处理,再以好氧处理进行系统组合,完全可以使出水达到国家排放标准。28中国给水排水1996Vol.12No.6一般,厌氧分解的速率主要受脂肪酸的甲烷发酵速度影响。但对聚醚类化工废水处理的特性分析,其厌氧分解同时受聚合物水解与脂肪酸的甲烷发酵两个步骤影响,反应速度均很慢,受外界因素的影响很大。中温范围控制着厌氧菌的活性,温度高时产甲烷菌活性强,脂肪酸转变为甲烷的速度快。聚醚类有机物的特定结构组成,使其水解的难度大、速度低,并强烈地受到温度的影响,当温度由35℃下降至25℃时去除率由85.3%下降到60.7%,下降幅度非常明显。表1正交试验测定结果组别温度(℃)停留时间(h)回流比进水浓度(mgCOD/L)出水浓度(mgCOD/L)COD去除率(%)产气量(m3/m3·d)125390905.6269.970.20.02422531.210925.6343.462.90.01325245850.7434.748.90.00943031.20850.0145.682.90.025530395866.0192.677.70.0186302410829.9191.576.90.0157353910915.2153.983.20.025835240768.4127.582.80.03693531.25816.086.889.40.046延长停留时间去除率有所升高,但停留时间>30h去除率的增长非常缓慢。因废水中不可生物降解的物质,并不因停留时间的延长而改变其性质及结构组成。回流比对COD去除率影响不大,当回流比增至一定限值后COD去除率反而有所下降。虽增加回流量可防止反应器堵塞和沟流,有利于污泥与废水的良好接触,减少传质阻力,但由于进水端浓度下降,回流降低了生物膜吸附有机物的浓度梯度,故使去除率反而下降。由于厌氧产气对生物粒子有一定的搅动和向上的推动力,当生物浓度提高到一定值后可保持厌氧膨胀床具有一定的膨胀率,故可不必回流。3.2温度、停留时间、进水浓度对产气率的影响温度在20～30℃时产气率较低、且较稳定;25℃～30℃